Fizikte verimliliği hesaplamak için formül. İçten yanmalı bir motorun verimliliği. Yüzde olarak gücün yanı sıra yaklaşık olarak ne kadar eşittir?

VERİMLİLİK KATSAYISI (verimlilik), bir sistemin (cihaz, makine) enerji dönüşümüne ilişkin verimliliğinin bir özelliğidir; yararlı olarak kullanılan enerjinin (döngüsel bir süreç sırasında işe dönüştürülen) sisteme aktarılan toplam enerji miktarına oranıyla belirlenir.

Katsayı yararlı eylem

(verimlilik), enerjinin dönüşümü veya iletimi ile ilgili olarak bir sistemin (cihaz, makine) verimliliğinin bir özelliği; faydalı olarak kullanılan enerjinin sistem tarafından alınan toplam enerji miktarına oranıyla belirlenir; genellikle h = Wpol/Wcym ile gösterilir.

Elektrik motorlarında verimlilik, yapılan (faydalı) mekanik işin kaynaktan alınan elektrik enerjisine oranıdır; ısı motorlarında ≈ faydalı mekanik işin harcanan ısı miktarına oranı; elektrik transformatörlerinde, sekonder sargıya alınan elektromanyetik enerjinin, primer sargı tarafından tüketilen enerjiye oranı. Verimliliği hesaplamak için farklı şekiller enerji ve mekanik iş, ısının mekanik eşdeğerine ve diğer benzer ilişkilere dayalı olarak aynı birimlerle ifade edilir. Genelliği nedeniyle verimlilik kavramı, nükleer reaktörler, elektrik jeneratörleri ve motorları, termik santraller, yarı iletken cihazlar, biyolojik nesneler vb. gibi farklı sistemleri birleşik bir bakış açısıyla karşılaştırmamıza ve değerlendirmemize olanak sağlar.

Sürtünme, çevredeki cisimlerin ısınması vb. nedeniyle kaçınılmaz enerji kayıpları nedeniyle verim her zaman birden azdır. Buna göre verimlilik, harcanan enerjinin kesirleri olarak ifade edilir, yani. uygun kesir veya yüzde olarak ve boyutsuz bir miktardır. Termik santrallerin verimliliği %35-40'a, içten yanmalı motorların verimliliği %40-50'ye, dinamoların ve yüksek güçlü jeneratörlerin verimliliği %≈95'e, transformatörlerin verimliliği ise %≈98'e ulaşır. Fotosentez sürecinin verimliliği genellikle %6≈8'dir; Chlorella'da bu oran %20≈25'e ulaşır. Isı motorları için, termodinamiğin ikinci yasasından dolayı verim, çalışan maddenin geçirdiği termodinamik döngünün (dairesel süreç) özelliklerine göre belirlenen bir üst sınıra sahiptir. Carnot çevrimi en yüksek verime sahiptir.

Bir makinenin veya cihazın bireysel bir öğesinin (aşamasının) verimliliği ile sistemdeki tüm enerji dönüşüm zincirini karakterize eden verimlilik arasında bir ayrım vardır. Birinci türün verimliliği, enerji dönüşümünün niteliğine göre mekanik, termal vb. olabilir. İkinci tür, genel, ekonomik, teknik ve diğer verimlilik türlerini içerir. Sistemin genel verimliliği, kısmi verimliliklerin veya aşama verimliliklerinin çarpımına eşittir.

Teknik literatürde verimlilik bazen birlikten daha büyük olacak şekilde tanımlanır. Verimlilik Wpol/Wcost oranıyla belirlenirse benzer bir durum ortaya çıkar; burada Wpol ≈ sistemin "çıkışında" alınan kullanılan enerji, Wcost ≈ sisteme giren enerjinin tamamı değil, yalnızca gerçek olan kısmı maliyetler ortaya çıkar. Örneğin, yarı iletken termoelektrik ısıtıcılar (ısı pompaları) çalıştırılırken enerji tüketimi, termoelementin ürettiği ısı miktarından daha azdır. Fazla enerji alınır çevre. Bu durumda, kurulumun gerçek verimliliği birden küçük olmasına rağmen, dikkate alınan verimlilik h = Wpol/Wloss birden büyük olabilir.

Kaynak: Artobolevsky I.I., Theory of Mechanisms and Machines, 2. baskı, M.≈L., 1952; Genel ısı mühendisliği, ed. S. Ya. Kornitsky ve Ya. M. Rubinshtein, 2. baskı, M.≈L., 1952; Genel elektrik mühendisliği, M.≈L., 1951; Vukalovich M.P., Novikov I.I., Teknik termodinamik, 4. baskı, M., 1968.

Vikipedi

Yeterlik

Yeterlik (Yeterlik) - enerjinin dönüşümü veya iletimi ile ilgili olarak sistemin verimliliğinin bir özelliği. Faydalı olarak kullanılan enerjinin sistem tarafından alınan toplam enerji miktarına oranıyla belirlenir; genellikle η ile gösterilir. Verimlilik boyutsuz bir niceliktir ve genellikle yüzde olarak ölçülür.

Gerçekte, herhangi bir cihazın yardımıyla yapılan iş her zaman daha faydalı bir iştir, çünkü işin bir kısmı mekanizmanın içinde hareket eden ve bireysel parçaları hareket ettirirken oluşan sürtünme kuvvetlerine karşı gerçekleştirilir. Böylece hareketli bir blok kullanarak bloğun kendisini ve ipi kaldırarak ve bloktaki sürtünme kuvvetlerini yenerek ek iş yaparlar.

Şu gösterimi tanıtalım: faydalı iş $A_p$ ile, toplam iş ise $A_(poln)$ ile gösterilecektir. Bu durumda elimizde:

Tanım

Verimlilik faktörü (verimlilik) faydalı işin tamamlanan işe oranı denir. Verimliliği $\eta $ harfiyle gösterelim, o zaman:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\ \left(2\right).\]

Çoğu zaman verimlilik yüzde olarak ifade edilir, ardından tanımı şu formüldür:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\ \left(2\right).\]

Mekanizmaları oluştururken verimliliklerini artırmaya çalışıyorlar ama verimliliği bire eşit (birden fazlasını bir yana) veren mekanizmalar yok.

Yani verimlilik faktörü fiziksel miktar, yararlı işin üretilen tüm işlerden oluşturduğu payı gösterir. Verimlilik kullanılarak, enerjiyi dönüştüren veya ileten ve iş yapan bir cihazın (mekanizma, sistem) verimliliği değerlendirilir.

Mekanizmaların verimliliğini artırmak için eksenlerindeki ve kütlelerindeki sürtünmeyi azaltmayı deneyebilirsiniz. Sürtünme ihmal edilebilirse, mekanizmanın kütlesi, örneğin mekanizmayı kaldıran yükün kütlesinden önemli ölçüde daha azdır, o zaman verimlilik birlikten biraz daha azdır. O zaman yapılan iş yaklaşık olarak faydalı işe eşittir:

Mekaniğin altın kuralı

İşyerinde kazanmanın basit bir mekanizma ile sağlanamayacağı unutulmamalıdır.

Formül (3)'teki işlerden her birini, kendisine karşılık gelen kuvvetin ve bu kuvvetin etkisi altında kat edilen yolun çarpımı olarak ifade edelim ve ardından formül (3)'ü şu şekle dönüştürelim:

İfade (4), basit bir mekanizma kullanarak yolculukta kaybettiğimiz kadar güç kazandığımızı da göstermektedir. Bu yasaya mekaniğin “altın kuralı” denir. Bu kural antik Yunanistan'da İskenderiyeli Heron tarafından formüle edildi.

Bu kural sürtünme kuvvetlerinin üstesinden gelme işini hesaba katmaz, bu nedenle yaklaşıktır.

Enerji aktarım verimliliği

Verimlilik, faydalı işin uygulanması için harcanan enerjiye oranı ($Q$) olarak tanımlanabilir:

\[\eta =\frac(A_p)(Q)\cdot 100\%\ \left(5\right).\]

Bir ısı motorunun verimliliğini hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın:

\[\eta =\frac(Q_n-Q_(ch))(Q_n)\left(6\right),\]

burada $Q_n$ ısıtıcıdan alınan ısı miktarıdır; $Q_(ch)$ - buzdolabına aktarılan ısı miktarı.

Carnot çevrimine göre çalışan ideal bir ısı motorunun verimliliği şuna eşittir:

\[\eta =\frac(T_n-T_(ch))(T_n)\left(7\right),\]

burada $T_n$ ısıtıcı sıcaklığıdır; $T_(ch)$ - buzdolabı sıcaklığı.

Verimlilik sorunlarına örnekler

örnek 1

Egzersiz yapmak. Vinç motorunun gücü $N$'dır. $\Delta t$'a eşit bir zaman aralığında, $m$ kütleli bir yükü $h$ yüksekliğine kaldırdı. Bir vincin verimliliği nedir?\textit()

Çözüm. Söz konusu problemdeki yararlı iş, bir cismi $m$ kütleli bir yükün $h$ yüksekliğine kaldırma işine eşittir; bu, yerçekimi kuvvetinin üstesinden gelme işidir. Şuna eşittir:

Bir yükü kaldırırken yapılan toplam işi güç tanımını kullanarak buluruz:

Bunu bulmak için verimlilik tanımını kullanalım:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\left(1,3\right).\]

Formül (1.3)'ü (1.1) ve (1.2) ifadelerini kullanarak dönüştürüyoruz:

\[\eta =\frac(mgh)(N\Delta t)\cdot 100\%.\]

Cevap.$\eta =\frac(mgh)(N\Delta t)\cdot 100\%$

Örnek 2

Egzersiz yapmak. Ideal gaz Carnot çevrimi gerçekleştirir ve çevrimin verimliliği $\eta $ olur. Sabit sıcaklıkta gaz sıkıştırma çevriminde yapılan iş nedir? Genişleme sırasında gazın yaptığı iş $A_0$

Çözüm. Döngünün verimliliğini şu şekilde tanımlıyoruz:

\[\eta =\frac(A_p)(Q)\left(2.1\right).\]

Carnot çevrimini ele alalım ve ısının hangi süreçlerde sağlandığını belirleyelim (bu $Q$ olacaktır).

Carnot çevrimi iki izoterm ve iki adyabattan oluştuğu için, adyabatik süreçlerde (2-3 ve 4-1 süreçleri) ısı transferi olmadığını hemen söyleyebiliriz. İzotermal süreç 1-2'de ısı sağlanır (Şekil 1 $Q_1$), izotermal süreç 3-4'te ısı uzaklaştırılır ($Q_2$). (2.1) ifadesinde $Q=Q_1$ olduğu ortaya çıktı. İzotermal bir süreç sırasında sisteme sağlanan ısı miktarının (termodinamiğin birinci yasası) tamamen gaz tarafından iş yapılmasına gittiğini biliyoruz; bu şu anlama gelir:

Gaz, aşağıdakilere eşit olan yararlı bir iş gerçekleştirir:

İzotermal işlem 3-4'te uzaklaştırılan ısı miktarı sıkıştırma işine eşittir (iş negatiftir) (T=const olduğundan $Q_2=-A_(34)$). Sonuç olarak elimizde:

(2.2) - (2.4) sonuçlarını dikkate alarak formül (2.1)'i dönüştürelim:

\[\eta =\frac(A_(12)+A_(34)(A_(12))\to A_(12)\eta =A_(12)+A_(34)\to A_(34)=( \eta -1)A_(12)\left(2,4\right).\]

$A_(12)=A_0,\ $ koşuluna göre sonunda şunu elde ederiz:

Cevap.$A_(34)=\left(\eta -1\right)A_0$

Performans katsayısı (verimlilik) kavramı, çalışması herhangi bir kaynağın kullanımına dayanan çok çeşitli cihaz ve mekanizmalara uygulanabilir. Yani sistemi çalıştırmak için kullanılan enerjiyi böyle bir kaynak olarak düşünürsek, bunun sonucu olarak bu enerji üzerinde yapılan faydalı iş miktarı da dikkate alınmalıdır.

Genel olarak verimlilik formülü şu şekilde yazılabilir: n = A*100%/Q. Bu formülde n sembolü şu şekilde kullanılmıştır: verimlilik tanımlamaları A sembolü yapılan iş miktarını ve Q ise harcanan enerji miktarını temsil eder. Verimlilik ölçü biriminin yüzde olduğunu vurgulamakta fayda var. Teorik olarak bu katsayının maksimum değeri% 100'dür, ancak pratikte böyle bir göstergeye ulaşmak neredeyse imkansızdır çünkü her mekanizmanın çalışmasında belirli enerji kayıpları vardır.

Motor verimliliği

Modern bir otomobilin mekanizmasının temel bileşenlerinden biri olan içten yanmalı motor (ICE), aynı zamanda bir kaynağın (benzin veya dizel yakıt) kullanımına dayanan bir sistemin bir çeşididir. Dolayısıyla bunun için verimlilik değeri hesaplanabilir.

Otomotiv endüstrisindeki tüm teknik başarılara rağmen içten yanmalı motorların standart verimliliği oldukça düşük kalıyor: Motorun tasarımında kullanılan teknolojilere bağlı olarak %25 ila %60 arasında değişebiliyor. Bunun nedeni, böyle bir motorun çalışmasının önemli enerji kayıpları ile ilişkili olmasıdır.

Böylece içten yanmalı motorda verimde en büyük kayıp, motorun ürettiği enerjinin %40'a varan kısmını alan soğutma sisteminin çalışmasında meydana gelir. Egzoz gazının uzaklaştırılması sürecinde enerjinin önemli bir kısmı -% 25'e kadar - kaybolur, yani basitçe atmosfere taşınır. Son olarak, motor tarafından üretilen enerjinin yaklaşık %10'u, içten yanmalı motorun çeşitli parçaları arasındaki sürtünmenin üstesinden gelmek için harcanır.

Bu nedenle otomotiv endüstrisinde yer alan teknoloji uzmanları ve mühendisler, listelenen tüm kalemlerdeki kayıpları azaltarak motorların verimliliğini artırmak için önemli çabalar sarf etmektedir. Bu nedenle, soğutma sisteminin çalışmasıyla ilgili kayıpları azaltmayı amaçlayan tasarım gelişmelerinin ana yönü, ısı transferinin gerçekleştiği yüzeylerin boyutunu azaltma girişimleriyle ilişkilidir. Gaz değişim sürecindeki kayıpların azaltılması, esas olarak bir turboşarj sistemi kullanılarak gerçekleştirilir ve sürtünmeyle ilgili kayıpların azaltılması, teknolojik açıdan daha gelişmiş ve modern malzemeler Bir motor tasarlarken. Uzmanlara göre bu ve diğer teknolojilerin kullanılması, içten yanmalı motorların verimliliğini %80 ve daha yüksek bir düzeye çıkarabilir.

Bir makine ünitesinin verimliliğinin hesaplanması

Makine ünitesi - Bir dizi motor mekanizması, şanzıman mekanizması ve çalışma makinesi mekanizması.

Durağan hal hareketini ayrı ayrı ele alalım. Bu hareketin her tam döngüsü için kinetik enerjideki artış sıfırdır:

∑(mv2)/2-∑(mv02)/2=0 (1)

Mekanik verimlilik (verimlilik), sabit bir hareket döngüsü sırasında üretim direnç kuvvetlerinin işinin mutlak değerinin tüm itici güçlerin işine oranıdır. Buna göre formülü yazabilirsiniz:

K.P.D. aşağıdaki formülle belirlenir: η=An. s/KB (2)

Nerede: Aps - üretim güçlerinin işi;

Cehennem itici güçlerin işidir.

AT üretim dışı dirençlerin çalışmasının itici güçlerin çalışmasına oranı genellikle Ψ ile gösterilir ve mekanik kayıp katsayısı olarak adlandırılır. Buna göre formül şu şekilde yazılabilir:

η = AT /BP = 1 – Ψ (3)

Bir iş mekanizmasında verimsiz direnç ne kadar az olursa, kayıp katsayısı o kadar düşük olur ve mekanizma enerji açısından o kadar mükemmel olur.

Denklemden şu sonuç çıkar: AT'nin işi, direnç üretim güçleri değil, hiçbir mekanizmada olamayacağından, sürtünme kuvvetleri (soğuk sürtünme, kayma sürtünmesi, kuru, yarı kuru, sıvı, yarı sıvı), pratik olarak şuna eşit olamaz: sıfır ise verimlilik sıfıra eşit olamaz.

Formül (2)'den şu durumda verimliliğin sıfıra eşit olabileceği sonucu çıkar:

Bu, itici kuvvetlerin işinin, mekanizmada mevcut olan tüm üretken olmayan direnç kuvvetlerinin işine eşit olması durumunda verimliliğin sıfır olacağı anlamına gelir. Bu durumda hareket mümkündür ancak herhangi bir iş yapılmadan. Mekanizmanın bu hareketine rölanti hareketi denir.

Verimlilik sıfırdan az olamaz, çünkü bunun için AT / AD işi oranının birden büyük olması gerekir:

AT / BP >1 veya AT > BP

Bu eşitsizliklerden, eğer belirtilen koşulu sağlayan bir mekanizma hareketsizse, o zaman gerçek hareketin meydana gelemeyeceği sonucu çıkar. Kendinden frenleme mekanizması. Mekanizma hareket halindeyse. Daha sonra, üretken olmayan direnç kuvvetlerinin etkisi altında, duruncaya (yavaşlayana) kadar yavaş yavaş hızını yavaşlatacaktır. Sonuç olarak, teorik hesaplamalarda negatif verim değerinin elde edilmesi, mekanizmanın kendi kendini frenlediğinin veya belirli bir yönde hareket etmenin imkansızlığının bir işareti olarak işlev görür.

Dolayısıyla mekanizmanın verimliliği aşağıdaki sınırlar dahilinde değişebilir:

0 ≤η< 1 (4)

Formül (2)'den, verimlilik Ψ'nin şu sınırlar dahilinde değiştiği sonucu çıkar: 0 ≤η< 1

Makinelerin bir makine ünitesine bağlanması.

Her makine, belirli bir şekilde birbirine bağlanan bir mekanizmalar kompleksidir ve bazı karmaşık olanlar daha basit olanlara bölünerek verimliliği hesaplama yeteneğine sahip olabilir. basit mekanizmalar veya belirli verimlilik değerlerinin emrinde olması. basit mekanizmalarla tam verim elde edebilirsiniz. herhangi bir kombinasyondaki basit elemanlardan oluşan makine.

Hareket ve kuvvetin iletilmesinin tüm olası durumları durumlara ayrılabilir: seri, paralel ve karışık bağlantı.

K.P.D. hesaplanırken bağlantılar için dört mekanizmadan oluşan bir toplam alacağız: N1=N2=N3=N4, η1=η2=η3=η4=0.9

İtici gücü (BP) = 1,0 alıyoruz

Verimliliği düşünelim. seri bağlantı.

İlk mekanizma, Cehennem işini yapan itici güçler tarafından harekete geçirilir. Üretim direncine harcanan önceki her mekanizmanın faydalı işi, sonraki her mekanizmanın itici güçlerinin işi olduğundan, o zaman verimlilik olur. İlk mekanizmanın η'sı şuna eşittir:

İkinci - η =A2/A1

Üçüncü – η=A3/A2

Dördüncü – η=A4/ A3

Genel verimlilik η1n=Аn/Ad

Bu verimliliğin değeri, tüm bireysel verimlilik katsayıları η1, η2,η3,η4 ile çarpılarak elde edilebilir. Sahibiz

η=η1*η2*η3*η4=(A1/AD)*(A2/A1)*(A3/A2)*(A4/A3)=Аn/Reklam (5)

Dolayısıyla, bir dizi mekanizma bağlantısının toplam mekanik verimliliği, genel bir sistemi oluşturan bireysel mekanizmaların mekanik verimliliğinin çarpımına eşittir.

η=0,9*0,9*0,9*0,9=0,6561=Ap. İle.

Verimliliği düşünelim. paralel bağlantı.

Mekanizmalar paralel bağlandığında iki durum söz konusu olabilir: tek bir itici güç kaynağından güç birkaç tüketiciye iletilir, birkaç kaynak bir tüketiciyi paralel olarak besler. Ancak ilk seçeneği değerlendireceğiz.

Bu bağlantıyla: Ap. s.=A1+A2+A3+A4

Eğer K.P.D. her mekanizma aynı o zaman ve güç her mekanizmaya eşit olarak dağıtılacaktır: ∑КI=1 o zaman ⇒ К1=К2=К3=К4=0,25.

O halde: η=∑Кi*ηi (6)

η =4(0,25*0,90)=0,90

Böylece, genel K.P.D. birim devrenin her bir bölümünün çarpımlarının toplamı olarak paralel bağlantı.

Karışık bir bileşiğin verimliliğini düşünelim.


Bu durumda mekanizmaların hem seri hem de paralel bağlantısı vardır.

Bu durumda, Ad'ın gücü iki mekanizmaya (1.3) ve onlardan geri kalanına (2.4) iletilir.

Çünkü η1*η2=A2 ve η3*η4=A4 ve K1=K2=0,5

A2 ve A4'ün toplamı Ap'ye eşittir. İle. daha sonra formül (1)'den K.P.D.'yi bulabilirsiniz. sistemler

η=К1*η1*η2+К2*η3*η4 (7)

η=0,5*0,9*0,9+0,5*0,9*0,9=0,405+0,405=0,81

Böylece, genel K.P.D. karışık bağlantı, seri olarak bağlanan mekanik katsayıların çarpımlarının toplamının itici kuvvet kısmı ile çarpımına eşittir.

Verimliliği artırmanın yolları

Artık mühendislerin ana çabaları, parçalarının sürtünmesini, eksik yanmadan kaynaklanan yakıt kayıplarını vb. azaltarak motorların verimliliğini artırmayı hedefliyor. Burada verimliliği artırmanın gerçek olasılıkları hala büyük, eylemler şuna eşit: Gerçek Çeşitli enerji kayıplarına bağlı olarak verim değeri %40 civarındadır. Maksimum verimlilik (yaklaşık %44) içten yanmalı motorlarla elde edilir. Herhangi bir ısı motorunun verimliliği mümkün olan maksimum %40-44 değerini aşamaz.

Çözüm: Mekanizmaların her bir bağlantısını ayrı ayrı ele aldığımızda paralel bağlantının en yüksek veriminin η = 0,9 olduğunu söyleyebiliriz. Bu nedenle birimlerde paralel veya ona mümkün olduğunca yakın bir bağlantı kullanmaya çalışmalısınız.


Verimlilik hesaplaması - 3 oy üzerinden 5 üzerinden 4,0

Bu makale, tanıdık ama çoğu kişi için net olmayan verimlilik faktörü (verimlilik) teriminden bahsedecek. Nedir? Hadi çözelim. Bundan sonra verimlilik olarak anılacak olan verimlilik faktörü, enerjinin dönüşümü veya iletimi ile ilgili olarak herhangi bir cihazın sisteminin verimliliğinin bir özelliğidir. Kullanılan faydalı enerjinin sistem tarafından alınan toplam enerji miktarına oranı ile belirlenir. Genellikle belirtilir mi? (" Bu"). ? = Wpol/Wcym. Verimlilik boyutsuz bir niceliktir ve genellikle yüzde olarak ölçülür. Matematiksel olarak verimliliğin tanımı şu şekilde yazılabilir: n=(A:Q) x100%, burada A yararlı iş ve Q harcanan iştir. Enerjinin korunumu kanunu nedeniyle verimlilik her zaman birden az veya ona eşittir, yani harcanan enerjiden daha fazla faydalı iş elde etmek imkansızdır! Farklı sitelere baktığımda, radyo amatörlerinin ne olduğu hakkında hiçbir fikrim olmadan tasarımlarını yüksek verimlilik için nasıl rapor ettiklerine veya daha doğrusu övdüklerine çoğu zaman şaşırıyorum! Açıklık sağlamak için, bir örnek kullanarak basitleştirilmiş bir dönüştürücü devresine bakalım ve cihazın verimliliğini nasıl bulacağımızı öğrenelim. Basitleştirilmiş bir diyagram Şekil 1'de gösterilmektedir.

Diyelim ki, tek kutupludan artırılmış tek kutupluya kadar yükseltici bir DC/DC voltaj dönüştürücüyü (bundan sonra PN olarak anılacaktır) temel aldık. Ampermetre RA1'i güç kaynağı devre kesicisine ve voltmetre RA2'yi güç kaynağı girişine PN paralel bağlarız; okumaları cihazın güç tüketimini (P1) ve güç kaynağından gelen yükü hesaplamak için gereklidir. Yük besleme kesintisindeki PN çıkışına ayrıca PN'den yük (P2) tarafından tüketilen gücü hesaplamak için gerekli olan bir ampermetre RAZ ve bir voltmetre RA4 bağlarız. Yani verimliliği hesaplamak için her şey hazır, o zaman başlayalım. Cihazımızı açıyoruz, cihaz okumalarının ölçümlerini alıyoruz ve P1 ve P2 güçlerini hesaplıyoruz. Dolayısıyla P1=I1 x U1 ve P2=I2 x U2. Şimdi verimliliği şu formülü kullanarak hesaplıyoruz: verimlilik (%) = P2: P1 x100. Artık cihazınızın yaklaşık olarak gerçek verimliliğini öğrendiniz. Benzer bir formül kullanarak, aşağıdaki formülü kullanarak iki kutuplu bir çıkışla PN'yi hesaplayabilirsiniz: Verimlilik (%) = (P2+P3): P1 x100 ve ayrıca bir düşürücü dönüştürücü. (P1) değerinin aynı zamanda akım tüketimini de içerdiğine dikkat edilmelidir, örneğin: bir PWM denetleyicisi ve (veya) alan etkili transistörleri kontrol etmek için bir sürücü ve diğer tasarım öğeleri.



Referans olarak: araba amplifikatörü üreticileri genellikle amplifikatörün çıkış gücünün gerçekte olduğundan çok daha yüksek olduğunu belirtir! Ancak basit bir formül kullanarak bir araba amplifikatörünün yaklaşık gerçek gücünü öğrenebilirsiniz. Diyelim ki güç kaynağı devresinde araba amplifikatöründe +12v sigorta var, 50 A sigorta var, P = 12V x 50A hesaplıyoruz ve toplamda 600 W güç tüketimi elde ediyoruz. Yüksek kaliteli ve pahalı modellerde bile tüm cihazın verimliliğinin %95'i aşması pek mümkün değildir. Sonuçta, verimliliğin bir kısmı güçlü transistörler, transformatör sargıları ve doğrultucular üzerinde ısı şeklinde dağılır. O halde hesaplamaya geri dönelim, 600 W elde ederiz: %100 x92=570W. Sonuç olarak, bu araba amplifikatörü, üreticilerin yazdığı gibi 1000 W, hatta 800 W üretmeyecektir! Umarım bu makale verimlilik gibi göreceli bir değeri anlamanıza yardımcı olur! Tasarımların geliştirilmesinde ve tekrarlanmasında herkese bol şanslar. İnvertör yanınızdaydı.