Koeffizient sinnvoll Aktivität zeigt das Verhältnis von nützlicher Arbeit, die von einem Mechanismus oder Gerät verrichtet wird, zu der aufgewendeten. Als Arbeitsaufwand wird häufig die Energiemenge bezeichnet, die ein Gerät verbraucht, um Arbeit zu verrichten.

Du wirst brauchen

• - Automobil;
• - Fieberthermometer;
• - Taschenrechner.

Anweisung

2. Beim Rechnen thermischen Wirkungsgrad Motor, geeignete Arbeiten erwägen mechanische Arbeit durch den Mechanismus durchgeführt. Nehmen Sie für die aufgewendete Arbeit die Wärmemenge, die durch den verbrannten Kraftstoff freigesetzt wird, der die Energiequelle für den Motor darstellt.

3. Beispiel. Die durchschnittliche Zugkraft eines Automotors beträgt 882 N. Er verbraucht 7 kg Benzin auf 100 km. Bestimme den Wirkungsgrad seines Motors. Finden Sie zuerst einen geeigneten Job. Sie ist gleich dem Produkt der Kraft F mit dem Abstand S, den der Körper unter seinem Einfluss überwindet Ап=F?S. Bestimmen Sie die Wärmemenge, die bei der Verbrennung von 7 kg Benzin freigesetzt wird, dies ist die aufgewendete Arbeit Az=Q=q?m, wobei q die spezifische Verbrennungswärme des Kraftstoffs ist, bei Benzin 42? 10^6 J / kg, und m ist die Masse dieses Kraftstoffs. motorischer Wirkungsgrad ist gleich Effizienz=(F?S)/(q?m)?100%= (882?100000)/(42?10^6?7)?100%=30%.

4. Im allgemeinen Fall wird zur Bestimmung des Wirkungsgrades jede Wärmekraftmaschine (Motor Verbrennungs, Dampfmaschine, Turbinen usw.), wo die Arbeit mit Gas verrichtet wird, hat eine Anzeige sinnvoll Aktion gleich der Differenz der vom Heizgerät Q1 abgegebenen und vom Kühlschrank Q2 empfangenen Wärme, finde den Unterschied zwischen der Wärme des Heizgeräts und des Kühlschranks und dividiere es durch die Wärme des Heizgeräts Effizienz = (Q1-Q2) / Q1. Hier wird der Wirkungsgrad in Untereinheiten von 0 bis 1 gemessen, um das Ergebnis in Prozent umzurechnen, multiplizieren Sie es mit 100.

5. Um den Wirkungsgrad einer einwandfreien Wärmekraftmaschine (Carnot-Maschine) zu erhalten, finden Sie das Verhältnis der Temperaturdifferenz zwischen Heizung T1 und Kühlschrank T2 zur Temperatur der Heizung Effizienz = (T1-T2)/T1. Dies ist der maximal zulässige Wirkungsgrad z bestimmten Typ Wärmekraftmaschine mit gegebenen Temperaturen der Heizung und des Kühlers.

6. Ermitteln Sie bei einem Elektromotor die aufgewendete Arbeit als Produkt aus Leistung und verrichteter Zeit. Angenommen, ein Kranelektromotor mit einer Leistung von 3,2 kW hebt eine Last von 800 kg in 10 s auf eine Höhe von 3,6 m, dann entspricht sein Wirkungsgrad dem Verhältnis der geeigneten Arbeit Ap \u003d m?g?h, wo m ist das Gewicht der Ladung, g?10 m /von? Beschleunigung des freien Falls, h - die Höhe, auf die die Last angehoben wurde, und die aufgewendete Arbeit Az \u003d P? t, wobei P die Leistung des Motors ist, t die Betriebszeit. Erhalten Sie die Formel zur Bestimmung der Effizienz = Ap / Az – 100 % = (m – G – H) / (P – t) – 100 % = % = (800 – 10 – 3,6) / (3200 – 10) – 100 % = 90%.

Der Serviceable Action Index (COP) ist ein Maß für die Leistung eines Systems, sei es ein Automotor, eine Maschine oder ein anderer Mechanismus. Es zeigt, wie effektiv dieses System verwendet die Energie, die es erhält. Die Berechnung des Wirkungsgrades ist sehr einfach.

Anweisung

1. Meistens errechnet sich der Wirkungsgrad aus dem Verhältnis der vom System sinnvoll zugeführten Energie zu jeder in einem bestimmten Zeitintervall aufgenommenen Gesamtenergie. Es ist erwähnenswert, dass die Effizienz keine spezifischen Maßeinheiten hat. Im Schullehrplan wird dieser Wert jedoch in Prozent gemessen. Dieser Indikator, basierend auf den oben genannten Daten, wird nach folgender Formel berechnet:? = (A/Q)*100%, wo? („dies“) ist der gewünschte Wirkungsgrad, A ist der nutzbare Betrieb des Systems, Q sind die Gesamtenergiekosten, A und Q werden in Joule gemessen.

2. Die obige Methode zur Berechnung des Wirkungsgrads ist nicht ausschließlich, da der nutzbare Betrieb des Systems (A) durch die Formel berechnet wird: A = Po-Pi, wobei Po die dem System von außen zugeführte Energie ist, Pi die Energie ist Verlust während des Systembetriebs. Erweitern des Zählers der obigen Formel, kann es in der folgenden Form geschrieben werden:? = ((Po-Pi)/Po)*100 %.

3. Um die Berechnung des Wirkungsgrades verständlicher und anschaulicher zu machen, sei auf Beispiele verwiesen: Beispiel 1: Der nutzbare Betrieb des Systems beträgt 75 J, die für seinen Betrieb aufgewendete Energiemenge beträgt 100 J Finden Sie die Effizienz dieses Systems. Um dieses Problem zu lösen, wenden Sie die allererste Formel an:? = 75/100 = 0,75 oder 75 % Antwort: Der Wirkungsgrad des vorgeschlagenen Systems beträgt 75 %.

4. Beispiel 2: Der Energieeintrag für den Betrieb des Motors beträgt 100 J, der Energieverlust während des Betriebs dieses Motors beträgt 25 J, der Wirkungsgrad muss berechnet werden. Um das vorgeschlagene Problem zu lösen, verwenden Sie die 2. Formel zur Berechnung des gewünschten Indikators:? = (100-25)/100 = 0,75 oder 75 %. Die Ergebnisse in beiden Beispielen waren identisch, Tee im zweiten Fall, die Zählerdaten wurden genauer analysiert.

Beachten Sie!
viele Arten moderne Motoren(z. B. ein Raketentriebwerk oder ein Turbolufttriebwerk) haben mehrere Phasen ihrer Arbeit, und für die gesamte Phase gibt es ihre eigene Effizienz, die mit einer der oben genannten Formeln berechnet wird. Um jedoch einen allgemeinen Indikator zu finden, müssen Sie die berühmte Effizienz in allen Arbeitsphasen multiplizieren dieser Motor:? = ?1*?2*?3*…*?.

Hilfreicher Tipp
Der Wirkungsgrad kann nicht größer als eins sein, während des Betriebs eines Systems treten zwangsläufig Energieverluste auf.

Passage Transport ist eine Art von Transport, bestehend aus Ladung Fahrzeug im Leerlauf. Situationen, in denen Transporte gezwungen sind, sich ohne Ladung zu bewegen, sind sowohl vor als auch nach der Ausführung des geplanten Transportauftrags durchaus üblich. Für ein Unternehmen bedeutet die Wahrscheinlichkeit der Mitnahme von Beiladung zumindest eine Verringerung der finanziellen Verluste.

Anweisung

1. Bewerten Sie die Effektivität des Einsatzes von vorbeifahrenden Gütertransporten realistisch für Ihr Unternehmen. Ein wichtiger Punkt, der verstanden werden sollte, ist die Tatsache, dass eine vorbeifahrende Fracht zu einem Zeitpunkt transportiert werden kann, zu dem der Transport gezwungen ist, sich nach der Durchführung der primären (Kern-) Transportanforderung leer zu bewegen. Wenn solche Situationen in Ihrem Unternehmen regelmäßig vorkommen, entscheiden Sie sich mutig für diese Methode der Transportoptimierung.

2. Schätzen Sie ab, welche Art von vorbeifahrender Fracht in Bezug auf Gewicht und Abmessungen von Ihnen transportiert werden kann Fahrzeug. Auch wenn ein Teil des Laderaums Ihres Autos nicht belegt ist, kann Durchgangsladung wirtschaftlich vorteilhaft sein.

3. Überlegen Sie, von welchen Punkten der Hauptroute Sie eine vorbeifahrende Fracht aufnehmen können. Bequemer als jeder andere, wenn Sie eine solche Ladung hineinbekommen Schlusspunkt geplante Route und bringen Sie ihn an den Ort, wo Ihre Transportunternehmen. Aber eine solche Situation muss nicht immer auftreten. Berücksichtigen Sie daher auch die Wahrscheinlichkeit einer gewissen Abweichung von der Route, nachdem Sie natürlich die wirtschaftliche Rationalität einer solchen Metamorphose berechnet haben.

4. Finden Sie heraus, ob eine Rücksendung von dem Unternehmen verlangt wird, an das Sie eine geplante Sendung senden. In diesem Fall ist es viel einfacher, sich auf den Emissionspreis zu einigen und die Sicherheit einer zusätzlichen, für beide Seiten vorteilhaften Zusammenarbeit zu gewährleisten.

5. Finden Sie mehrere spezialisierte Internetportale, die Informationsdienste im Bereich Frachttransport anbieten. Wie üblich haben die Websites solcher Unternehmen die entsprechenden Abschnitte, mit denen Sie eine vorbeifahrende Fracht auf Ihrer Route finden und eine entsprechende Anwendung hinterlassen können. In den meisten Fällen erfordert die Verwendung einer solchen Wahrscheinlichkeit zumindest eine Registrierung auf der Website. Perfekt ist es, wenn die Informationsquelle eingebaute Wahrscheinlichkeiten für die logistische Überprüfung von Gegenangeboten hat.

6. Vernachlässigen Sie den Sammeltransport nicht, wenn kleine Frachten von verschiedenen Kunden auf demselben Transportmittel in die gleiche Richtung transportiert werden. Gleichzeitig sollte der Verkehr Shuttle-Routen in ausgewählte Richtungen machen.

Beachten Sie!
Eine vorbeifahrende Fracht zu finden ist absolut einfach! Die Hauptaufgabe unseres Dienstes ist die Suche nach diversen Downloads, die der Nutzer nicht nur = höchst komfortabel für sich selbst, sondern auch mit einem idealen Geschenk durchführen kann. Mit Hilfe unseres Systems, das auf dem Einsatz moderner Informationstechnologie basiert, ist es sehr einfach möglich, Fracht aufzuspüren.

Hilfreicher Tipp
Es scheint, dass Sie sich entschieden haben, ein riesiges zu kaufen oder zu mieten Güterwagen, mit deren Hilfe Sie Geld verdienen möchten, indem Sie Waren durch Russland, die GUS und Europa transportieren. Egal, ob Sie einen Fahrer einstellen oder selbst fahren, Sie brauchen Kunden, also Güter für den Transport. Dann werden Sie bestimmt genauer darüber nachdenken oder nachdenken, wo und wie Sie Fracht für Ihren LKW finden können?

Um den Indikator für die nützliche Aktion von jedem zu entdecken Motor, ist es notwendig, die nützliche Arbeit durch die aufgewendete zu teilen und mit 100 Prozent zu multiplizieren. Für Thermik Motor Finden Sie diesen Wert durch das Verhältnis von Leistung multipliziert mit der Betriebsdauer zu der bei der Verbrennung von Kraftstoff freigesetzten Wärme. In der Theorie Effizienz Thermal- Motor bestimmt durch das Verhältnis der Temperaturen von Kühlschrank und Heizung. Finden Sie bei Elektromotoren das Verhältnis seiner Leistung zur Leistung des verbrauchten Stroms.

Du wirst brauchen

• Pass des Verbrennungsmotors (ICE), Thermometer, Tester

Anweisung

1. Definition Effizienz ICE-Erkennung ein technische Dokumentation spezifisch angegeben Motor seine Kraft. Gießen Sie eine bestimmte Menge Kraftstoff in den Tank und starten Sie den Motor, damit er eine Weile läuft. volle Zyklen, Entwicklung maximale Leistung im Pass angegeben. Zeit deine Arbeit mit einer Stoppuhr Motor, ausgedrückt in Sekunden. Stoppen Sie nach einer Weile den Motor und lassen Sie den restlichen Kraftstoff ab. Subtrahieren Sie das Endvolumen vom Anfangsvolumen des eingefüllten Kraftstoffs und ermitteln Sie das verbrauchte Kraftstoffvolumen. Ermitteln Sie anhand der Tabelle die Dichte und multiplizieren Sie sie mit dem Volumen, um die Masse des verbrauchten Kraftstoffs zu erhalten m=? V. Geben Sie die Masse in Kilogramm an. Bestimmen Sie je nach Kraftstoffart (Benzin- oder Dieselkraftstoff) dessen spezifische Verbrennungswärme aus der Tabelle. Zum Bestimmen Effizienz Multiplizieren Sie die maximale Leistung mit der Betriebszeit Motor und 100 %, und dividiere das Ergebnis schrittweise durch seine Masse und spezifische Verbrennungswärme Effizienz= P t 100 %/(qm).

2. Für eine perfekte Wärmekraftmaschine darf die Carnot-Formel angewendet werden. Ermitteln Sie dazu die Verbrennungstemperatur des Kraftstoffs und messen Sie die Temperatur des Kühlschranks ( Abgase) mit einem speziellen Thermometer. Wandeln Sie die in Grad Celsius gemessene Temperatur in eine unbedingte Skala um, für die Sie die Zahl 273 zum Wert hinzufügen Effizienz subtrahieren Sie von der Zahl 1 das Verhältnis der Temperaturen des Kühlschranks und der Heizung (Kraftstoffverbrennungstemperatur) Effizienz\u003d (1-Thol / Tnag) 100%. Diese Option Berechnung Effizienz berücksichtigt keine mechanische Reibung und keinen Wärmeaustausch mit der äußeren Umgebung.

3. Definition Effizienz elektro Motor Ermitteln Sie die Nennleistung des Elektrogerätes Motor, laut technischer Dokumentation. Schließen Sie es an eine Stromquelle an, nachdem Sie die maximalen Wellenzyklen erreicht haben, und messen Sie mit Hilfe eines Testers den Spannungswert daran und die Stromstärke im Stromkreis. Zum Bestimmen Effizienz die in der Dokumentation angegebene Leistung, dividieren durch das Produkt aus Stromstärke und Spannung, multiplizieren die Summe mit 100 % Effizienz= P 100 %/(IE).

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Beachten Sie!
Bei allen Berechnungen muss der Wirkungsgrad kleiner als 100 % sein.

Um die Dynamik der gewöhnlichen Bevölkerung zu erfassen, müssen Soziologen das Allgemeine bestimmen Chancen. Die wichtigsten sind Indikatoren für Geburtenrate, Sterberate, Heiratsrate und Sacheinkommen. Anhand dieser lässt sich ein demografisches Bild erstellen dieser Moment Zeit.

Anweisung

1. Beachten Sie, dass die Gesamtpunktzahl eine relative Punktzahl ist. Daher wird die Zahl der Geburten für einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise für ein Jahr, von der allgemeinen Geburtenrate abweichen. Dies liegt daran, dass beim Auffinden Daten zur Gesamtzahl der Bevölkerung berücksichtigt werden. Dadurch ist es möglich, die aktuellen Befragungsergebnisse mit den Ergebnissen der Vorjahre zu vergleichen.

2. Definieren Sie den Abrechnungszeitraum. Sagen wir, um die Heiratsrate zu finden, müssen Sie bestimmen, für welchen Zeitraum die Anzahl der Ehen, die Ihnen wichtig sind, bestimmt wird. Die Daten für die letzten sechs Monate werden sich also erheblich von denen unterscheiden, die Sie erhalten, wenn Sie den Zeitraum von fünf Jahren bestimmen. Beachten Sie, dass der Berechnungszeitraum bei der Berechnung des Gesamtindikators in Jahren angegeben wird.

3. Bestimmen Sie die Gesamtbevölkerung. Ähnliche Daten können durch Bezugnahme auf die Volkszählungsdaten erhalten werden. Um die Gesamtgeburtenrate, Sterberate, Heiratsrate und Scheidungsrate zu bestimmen, müssen Sie das Produkt aus der Gesamtbevölkerung und dem Referenzzeitraum finden. Schreiben Sie die resultierende Zahl in den Nenner.

4. Ersetzen Sie den Zähler durch einen unbedingten Indikator, der dem gewünschten Relativen entspricht. Angenommen, Sie stehen vor der Aufgabe, die universelle Fruchtbarkeitsrate zu bestimmen, dann sollte anstelle des Zählers eine Zahl stehen, die die Gesamtzahl der geborenen Kinder für den Sie betreffenden Zeitraum widerspiegelt. Wenn es Ihr Ziel ist, die Sterblichkeits- oder Heiratsstufe zu ermitteln, dann setzen Sie anstelle des Zählers die Zahl der Verstorbenen im Berechnungszeitraum bzw. die Zahl der Verheirateten.

5. Multiplizieren Sie die resultierende Zahl mit 1000. Dies ist Ihr gewünschter Gesamtindikator. Wenn Ihre Aufgabe darin besteht, die Gesamtgeburtenrate zu ermitteln, dann subtrahieren Sie die Sterberate von der Geburtenrate.

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Unter dem Wort „Arbeit“ wird jede Handlung verstanden, die einem Menschen seinen Lebensunterhalt verschafft. Mit anderen Worten, er erhält dafür eine physische Belohnung. Dennoch sind die Menschen bereit, sich in ihrer Freizeit unentgeltlich oder gegen ein rein symbolisches Entgelt auch an sozial nützlichen Arbeiten zur Unterstützung Bedürftiger, Hof- und Straßengestaltung, Landschaftsgestaltung usw. zu beteiligen. Die Zahl solcher Freiwilligen wäre wahrscheinlich immer noch riesig, aber sie wissen oft nicht, wo ihre Dienste gebraucht werden.

Anweisung

1. Eine der bekanntesten Arten gesellschaftlich nützlicher Arbeit ist die Wohltätigkeit. Es umfasst die Hilfe für bedürftige, sozial schwache Bevölkerungsgruppen: Behinderte, alte Menschen, Obdachlose. Mit einem Wort, an alle, die sich aus irgendeinem Grund in einer schwierigen Lebenssituation befinden.

2. Freiwillige, die alles in ihrer Macht Stehende tun möchten, um eine solche Hilfe zu leisten, sollten sich an die nächste philanthropische Organisation oder öffentliche Unterstützungsabteilung wenden. Sie können sich bei der nächsten Kirche erkundigen – der Pfarrer weiß wahrscheinlich, welcher seiner Schäfchen dringend Unterstützung benötigt.

3. Sie können die Initiative auch wörtlich am Wohnort ergreifen – in einem Mehrfamilienhaus wohnen wahrscheinlich einsame Rentner, Behinderte oder alleinerziehende Mütter, die den ganzen Rubel auf dem Konto haben. Geben Sie ihnen alle Hilfe, die Sie können. Dabei handelt es sich streng genommen gar nicht um eine Geldspende – es ist beispielsweise erlaubt, ab und zu in den Lebensmittelladen oder in die Apotheke zu gehen, um Medikamente zu holen.

4. Viele Menschen möchten sich an der Verbesserung ihrer Heimatstadt beteiligen. Sie sollten sich an die zuständigen Strukturen der örtlichen Gemeinde wenden, z. B. diejenigen, die für die Reinigung der Gebiete und die Landschaftsgestaltung verantwortlich sind. Es wird wohl Arbeit geben. Darüber hinaus ist es beispielsweise erlaubt, auf eigene Initiative ein Blumenbeet unter den Fenstern des Hauses zu brechen und Blumen zu pflanzen.

5. Es gibt sehr tierliebende Menschen, die verwahrlosten Hunden und Katzen helfen wollen. Wenn Sie zu dieser Kategorie gehören, wenden Sie sich an Ihre örtlichen Tierrechtsorganisationen oder Tierheime. Nun, wenn Sie in einer großen Stadt leben, in der es Zoos gibt, fragen Sie die Verwaltung, ob Tierpfleger benötigt werden. Wie üblich werden solche Hilfsangebote mit Dankbarkeit begrüßt.

6. Es ist unmöglich, die Erziehung der jüngeren Generation zu vergessen. Wenn ein begeisterter Freiwilliger beispielsweise in der Lage ist, Unterricht in einem Schulkreis oder einem Zentrum für Kultur und Kreativität zu leiten, wird er große Vorteile bringen. Mit einem Wort, es gibt viel sozial nützliche Arbeit für pflegende Menschen, für jeden Geschmack und jede Wahrscheinlichkeit. Der Wunsch wäre vorhanden.

Tipp 7: Was ist der Feuchtigkeitsindex und wie berechnet man ihn?

Feuchtigkeitsindikator - ein Indikator zur Bestimmung der Parameter des Mikroklimas. Es ist möglich, es zu berechnen, wenn man über einen ziemlich langen Zeitraum Informationen über den Niederschlag in der Region hat.

Feuchtigkeitsindex

Der Feuchtigkeitskoeffizient ist ein spezieller Indikator, der von Experten auf dem Gebiet der Meteorologie entwickelt wurde, um den Feuchtigkeitsgrad des Mikroklimas in einer bestimmten Region zu beurteilen. Gleichzeitig wurde berücksichtigt, dass das Mikroklima eine langfristige Reaktion ist Wetterverhältnisse in dieser Ortschaft. Daher hat man sich entschieden, auch den Feuchtigkeitsindex in einem langen Zeitfenster zu betrachten: Dieser Indikator wird wie üblich auf Basis der im Laufe des Jahres gesammelten Daten berechnet und zeigt somit an, wie groß die Niederschlagsmenge ist, die in diesem Jahr fällt Zeitraum in der betrachteten Region. Dies wiederum ist einer der Hauptfaktoren, die die vorherrschende Vegetationsart in dem Gebiet bestimmen.

Berechnung des Feuchtigkeitsindex

Die Formel zur Berechnung des Feuchtigkeitsindex sieht folgendermaßen aus: K \u003d R / E. In der angegebenen Formel bezeichnet das Symbol K den Feuchtigkeitsindex selbst und das Symbol R die Anzahl der Niederschläge, die während des in einem bestimmten Gebiet ausgefallen sind Jahr, ausgedrückt in Millimetern. Schließlich bezeichnet das Symbol E die Niederschlagsmenge, die im gleichen Zeitraum von der Erdoberfläche verdunstet ist. Die angegebene Niederschlagsmenge, die ebenfalls in Millimetern angegeben wird, hängt von der Art des Bodens und der Temperatur ab diese Region in einem bestimmten Zeitraum und andere Faktoren. Folglich erfordert die Berechnung des Feuchtigkeitsindex trotz der scheinbaren Einfachheit der obigen Formel eine große Anzahl früher Messungen mit genauen Instrumenten und kann nur von einem ziemlich großen Team von Meteorologen durchgeführt werden in einem bestimmten Bereich, unter Berücksichtigung all dieser Indikatoren, wie üblich, erlaubt mit ein hohes Maß Zuverlässigkeit, um zu bestimmen, welche Art von Vegetation in dieser Region vorherrscht. Wenn also der Feuchtigkeitsindex 1 überschreitet, weist dies auf eine hohe Luftfeuchtigkeit in dem jeweiligen Gebiet hin, was den Vorteil von Vegetationstypen wie Taiga, Tundra oder Waldtundra mit sich bringt. Eine zufriedene Feuchtigkeitsschicht entspricht einem Feuchtigkeitsindex von 1 und ist wie üblich durch das Vorherrschen von Misch- oder Laubwäldern gekennzeichnet. Ein Feuchtigkeitsindex von 0,6 bis 1 ist typisch für Waldsteppenmassive, von 0,3 bis 0,6 - für Steppen, von 0,1 bis 0,3 - für Halbwüstengebiete und von 0 bis 0,1 - für Wüsten.

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In Wirklichkeit ist die Arbeit, die mit Hilfe eines Geräts geleistet wird, immer nützlichere Arbeit, da ein Teil der Arbeit gegen die Reibungskräfte verrichtet wird, die im Inneren des Mechanismus und bei seiner Bewegung wirken. separate Teile. Also bewerben beweglicher Block, begehen Extra Arbeit, Anheben des Blocks selbst und des Seils und Überwindung der Reibungskräfte im Block.

Wir führen die folgende Notation ein: Wir bezeichnen nützliche Arbeit mit $A_p$, volle Arbeit- $A_(voll)$. Dabei haben wir:

Definition

Koeffizient nützliche Aktion(Effizienz) wird das Verhältnis von nützlicher Arbeit zu voller Arbeit genannt. Wir bezeichnen den Wirkungsgrad mit dem Buchstaben $\eta $, dann gilt:

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

Meistens wird der Wirkungsgrad in Prozent ausgedrückt, dann ist seine Definition die Formel:

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

Beim Erstellen von Mechanismen versuchen sie, ihre Effizienz zu steigern, aber es gibt keine Mechanismen mit einer Effizienz von eins (und sogar mehr als eins).

Der Wirkungsgrad ist also eine physikalische Größe, die den Anteil daran anzeigt nützliche Arbeit setzt sich aus der gesamten geleisteten Arbeit zusammen. Mit Hilfe des Wirkungsgrads wird der Wirkungsgrad eines Geräts (Mechanismus, System), das Energie umwandelt oder überträgt und Arbeit verrichtet, bewertet.

Um die Effizienz von Mechanismen zu erhöhen, können Sie versuchen, die Reibung in ihren Achsen, ihre Masse, zu verringern. Wenn die Reibung vernachlässigt werden kann, die Masse des Mechanismus beispielsweise deutlich kleiner ist als die Masse der Last, die der Mechanismus hebt, dann ist der Wirkungsgrad etwas kleiner als eins. Dann ist die geleistete Arbeit ungefähr gleich der Nutzarbeit:

Die goldene Regel der Mechanik

Es ist zu bedenken, dass ein Arbeitsgewinn nicht mit einem einfachen Mechanismus erreicht werden kann.

Wir drücken jedes der Werke in Formel (3) als Produkt der entsprechenden Kraft durch den unter dem Einfluss dieser Kraft zurückgelegten Weg aus, dann wandeln wir Formel (3) in die Form um:

Ausdruck (4) zeigt, dass wir mit einem einfachen Mechanismus genauso viel Kraft gewinnen, wie wir auf dem Weg verlieren. Dieses Gesetz die „goldene Regel“ der Mechanik genannt. Diese Regel wurde im antiken Griechenland von Heron von Alexandria formuliert.

Diese Regel berücksichtigt nicht die Arbeit zur Überwindung von Reibungskräften, daher ist sie ungefähr.

Effizienz in der Kraftübertragung

Der Wirkungsgrad lässt sich als Verhältnis von nutzbarer Arbeit zu der für ihre Umsetzung aufgewendeten Energie ($Q$) definieren:

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

Um den Wirkungsgrad einer Wärmekraftmaschine zu berechnen, wird die folgende Formel verwendet:

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

wobei $Q_n$ die von der Heizung empfangene Wärmemenge ist; $Q_(ch)$ - die an den Kühlschrank übertragene Wärmemenge.

Der Wirkungsgrad einer idealen Wärmekraftmaschine, die nach dem Carnot-Kreisprozess arbeitet, ist:

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

wo $T_n$ - Heizungstemperatur; $T_(ch)$ - Kühlschranktemperatur.

Beispiele für Aufgaben zur Effizienz

Beispiel 1

Die Aufgabe. Der Kranmotor hat eine Leistung von $N$. Für ein Zeitintervall von $\Delta t$ hob er eine Last der Masse $m$ auf eine Höhe $h$. Wie effizient ist der Kran?\textit()

Lösung. Die nützliche Arbeit bei dem betrachteten Problem ist gleich der Arbeit, den Körper auf eine Höhe $h$ einer Last der Masse $m$ zu heben, dies ist die Arbeit, die Schwerkraft zu überwinden. Es ist gleich:

Die Gesamtarbeit, die beim Heben einer Last verrichtet wird, kann anhand der Kraftdefinition ermittelt werden:

Verwenden wir die Definition des Wirkungsgrads, um ihn zu finden:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\left(1.3\right).\]

Wir transformieren Formel (1.3) mit den Ausdrücken (1.1) und (1.2):

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

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

Beispiel 2

Die Aufgabe. Ideales Gas führt einen Carnot-Zyklus aus, während die Effizienz des Zyklus gleich $\eta $ ist. Wie hoch ist die Arbeit im Gaskompressionskreislauf? konstante Temperatur? Die vom Gas während der Expansion verrichtete Arbeit beträgt $A_0$

Lösung. Die Effizienz des Kreislaufs ist definiert als:

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

Betrachten Sie den Carnot-Zyklus, bestimmen Sie, in welchen Prozessen Wärme zugeführt wird (es wird $Q$ sein).

Da der Carnot-Kreisprozess aus zwei Isothermen und zwei Adiabaten besteht, können wir sofort sagen, dass bei adiabatischen Prozessen (Prozesse 2-3 und 4-1) keine Wärmeübertragung stattfindet. Beim isothermen Prozess 1-2 wird Wärme zugeführt (Abb.1 $Q_1$), beim isothermen Prozess 3-4 wird Wärme abgeführt ($Q_2$). Es stellt sich heraus, dass in Ausdruck (2.1) $Q=Q_1$. Wir wissen, dass die dem System während eines isothermen Prozesses zugeführte Wärmemenge (der erste Hauptsatz der Thermodynamik) vollständig dazu dient, Arbeit durch das Gas zu verrichten, was bedeutet:

Das Gas leistet nützliche Arbeit, die gleich ist:

Die Wärmemenge, die beim isothermen Prozess 3-4 abgeführt wird, ist gleich der Kompressionsarbeit (die Arbeit ist negativ) (da T=const, dann $Q_2=-A_(34)$). Als Ergebnis haben wir:

Wir transformieren die Formel (2.1) unter Berücksichtigung der Ergebnisse (2.2) - (2.4):

\[\eta =\frac(A_(12)+A_(34))(A_(12))\to A_(12)\eta =A_(12)+A_(34)\to A_(34)=( \eta -1)A_(12)\left(2.4\right).\]

Da wir nach Bedingung $A_(12)=A_0,\ $endlich erhalten wir:

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

Leistungszahl (COP) – ein Begriff, der vielleicht auf jedes System und Gerät angewendet werden kann. Sogar eine Person hat eine Effizienz, obwohl es wahrscheinlich noch keine objektive Formel gibt, um sie zu finden. In diesem Artikel erklären wir ausführlich, was Effizienz ist und wie sie für verschiedene Systeme berechnet werden kann.

Effizienzdefinition

Der Wirkungsgrad ist ein Indikator, der die Effizienz eines bestimmten Systems in Bezug auf die Rückführung oder Umwandlung von Energie charakterisiert. Der Wirkungsgrad ist eine maßlose Größe und wird entweder als Zahlenwert im Bereich von 0 bis 1 oder in Prozent dargestellt.

Allgemeine Formel

Der Wirkungsgrad wird durch das Symbol Ƞ angezeigt.

Die allgemeine mathematische Formel zum Ermitteln des Wirkungsgrads lautet wie folgt:

Ƞ=A/Q, wobei A die vom System verrichtete Nutzenergie/Arbeit und Q die von diesem System verbrauchte Energie ist, um den Prozess zur Erzielung einer Nutzleistung zu organisieren.

Der Wirkungsgrad ist leider immer kleiner als eins oder gleich, da wir nach dem Energieerhaltungssatz nicht mehr Arbeit bekommen können als die aufgewendete Energie. Darüber hinaus ist der Wirkungsgrad tatsächlich äußerst selten gleich eins, da Nutzarbeit immer mit Verlusten einhergeht, beispielsweise zum Aufheizen des Mechanismus.

Effizienz der Wärmekraftmaschine

Eine Wärmekraftmaschine ist ein Gerät, das thermische Energie in mechanische Energie umwandelt. IN Wärmekraftmaschine Die Arbeit wird durch die Differenz zwischen der vom Heizgerät empfangenen Wärmemenge und der an den Kühler abgegebenen Wärmemenge bestimmt, und daher wird der Wirkungsgrad durch die Formel bestimmt:

• Ƞ=Qн-Qх/Qн, wobei Qн die vom Erhitzer empfangene Wärmemenge und Qх die an den Kühler abgegebene Wärmemenge ist.

Es wird angenommen, dass Motoren, die nach dem Carnot-Zyklus arbeiten, den höchsten Wirkungsgrad bieten. IN dieser Fall Der Wirkungsgrad wird durch die Formel bestimmt:

• Ƞ=T1-T2/T1, wobei T1 die Temperatur der heißen Quelle, T2 die Temperatur der kalten Quelle ist.

Wirkungsgrad des Elektromotors

Ein Elektromotor ist ein Gerät, das elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt, daher ist der Wirkungsgrad in diesem Fall das Wirkungsgradverhältnis des Geräts in Bezug auf die Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie. Die Formel zur Effizienzfindung Elektromotor sieht so aus:

• Ƞ=P2/P1, wobei P1 - fehlgeschlagen ist elektrische Energie, P2 - nützlich mechanische Kraft vom Motor erzeugt.

Die elektrische Leistung ergibt sich als Produkt aus Systemstrom und -spannung (P=UI), die mechanische Leistung als Verhältnis von Arbeit zu Zeiteinheit (P=A/t)

Wirkungsgrad des Transformators

Ein Transformator ist ein Gerät, das umwandelt Wechselstrom eine Spannung in einen Wechselstrom einer anderen Spannung unter Beibehaltung der Frequenz. Darüber hinaus können Transformatoren auch Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln.

Der Wirkungsgrad des Transformators ergibt sich aus der Formel:

• Ƞ=1/1+(P0+PL*n2)/(P2*n), wobei P0 - Modusverlust Leerlauf bewegen, PL - Lastverluste, P2 - an die Last abgegebene Wirkleistung, n - relativer Belastungsgrad.

Effizienz oder nicht Effizienz?

Es ist erwähnenswert, dass es neben der Effizienz eine Reihe von Indikatoren gibt, die die Effizienz von Energieprozessen charakterisieren, und manchmal finden wir Beschreibungen des Typs - Effizienz in der Größenordnung von 130%, aber in diesem Fall müssen Sie verstehen, dass der Begriff nicht ganz richtig verwendet wird, und höchstwahrscheinlich versteht der Autor oder der Hersteller unter dieser Abkürzung eine etwas andere Eigenschaft.

Beispielsweise zeichnen sich Wärmepumpen dadurch aus, dass sie mehr Wärme abgeben können als sie verbrauchen. Somit kann die Kältemaschine dem gekühlten Objekt mehr Wärme entziehen, als an Energieäquivalent für die Organisation des Abtransports aufgewendet wird. Leistungsindikator Kältemaschine heißt Leistungszahl, bezeichnet mit dem Buchstaben Ɛ und wird bestimmt durch die Formel: Ɛ=Qx/A, wobei Qx die vom kalten Ende abgeführte Wärme ist, A die für den Abfuhrprozess aufgewendete Arbeit ist. Manchmal wird die Leistungszahl aber auch als Wirkungsgrad der Kältemaschine bezeichnet.

Interessant ist auch, dass der Wirkungsgrad des Kesselbetriebs weiter ansteigt organischer Brennstoff, wird in der Regel nach dem unteren Heizwert berechnet, wobei dieser auch mehr als eins ausfallen kann. Es wird jedoch traditionell immer noch als Effizienz bezeichnet. Es ist möglich, den Wirkungsgrad des Kessels anhand des Bruttoheizwerts zu bestimmen, und dann ist er immer kleiner als eins, aber in diesem Fall ist es unpraktisch, die Leistung des Kessels mit den Daten anderer Anlagen zu vergleichen.

Für ein modernes Heizhaus auf flüssigen Brennstoff Der Wirkungsgrad erreicht oft 80 %, vorausgesetzt, der Heizraum ist sauber und rußfrei. Der tatsächliche Wirkungsgrad liegt jedoch im Durchschnitt (für die gemessenen Kessel) bei etwa 65 %. Meistens ist der Heizraum nicht so sauber, dass er Wärme von der Flamme aufnehmen und übertragen kann Höchstbetrag warmes Wasser.

Viel schwieriger ist die Situation, wenn die Kesselhersteller anfangen, von einem Wirkungsgrad von 95 % zu sprechen. Es ist nicht klar, welche Bedingungen bei der Bestimmung der Effizienz verwendet wurden und welche Art von Effizienz gemeint ist.

Im technisch-wirtschaftlichen Bereich werden mindestens 6 Definitionen für die Effizienz eines Kesselhauses verwendet. Da viele Menschen die Bedingungen zur Bestimmung der Effizienz eines Kesselhauses nicht kennen, geben Lieferanten, ohne Angst vor dem Vorwurf der Lüge zu haben, eine hohe Effizienz an. Diese hohen Zahlen haben jedoch nichts mit der Realität des Wärmezahlers zu tun.

1. VERBRENNUNGSEFFIZIENZ

Verbrennungseffizienz – die Menge an Brennstoffenergie, die während der Verbrennung FREISETZT wird.

Die Freisetzung von Brennstoffenergie und ihre Umwandlung in Wärme im Herd (Ofen) des Kesselhauses weist nicht auf einen hohen Wirkungsgrad des Kesselhauses hin. Die Verbrennungseffizienz wird von einigen Kesselherstellern als Kesselhauseffizienz angegeben, weil 1) die Zahl hoch ist (ca. 93-95%) 2) die Verbrennungseffizienz einfach zu messen ist - Sie müssen das Werkzeug in den Schornsteinen installieren.

Die Freisetzung von Wärme aus dem Brennstoff erfolgt in den meisten Kesseln mit hoher Verbrennungseffizienz.

Also: Die Freisetzung von Brennstoffenergie plus deren Umwandlung in Wärme im Herd (Ofen) ist nicht die Wärme, die vom Kessel aufgenommen wird!! Uns interessiert die vom Kessel aufgenommene Wärme!!

2. EFFIZIENZ DES KESSELS

Kesselraumeffizienz - die Menge an Brennstoffenergie, die sinnvoll genutzt wird, d.h. in einen anderen Energieträger umgewandelt wird.

Ein weiterer Energieträger ist zum Beispiel warmes Wasser, das das Haus beheizt.

Kesselhauseffizienz ist die am häufigsten verwendete Definition der Effizienz in allen Arten von Feuerungsanlagen.

Der Wirkungsgrad eines Kesselhauses ist schwieriger zu messen als der Verbrennungswirkungsgrad, so dass sich viele Menschen damit begnügen, nur den Verbrennungswirkungsgrad zu messen. Tatsächlich ist der Wirkungsgrad eines Kesselhauses 10-15 % niedriger als der Verbrennungswirkungsgrad.

3. EFFIZIENZ DER OFENAUSRÜSTUNG

DER WIRKUNGSGRAD DER OFENTECHNIK ZEIGT, WIE EFFIZIENT DIE VERBRENNUNG UND DIE WÄRMEAUFNAHME IM KESSELRAUM IST. Auch diese Berechnungen werden oft als Ergebnis der Rauchgasanalyse vorgelegt.

Oft wird der Wirkungsgrad der Feuerungstechnik als ungefähres Analogon zum Wirkungsgrad eines Kesselhauses verwendet, da die Messtechnik in diesem Fall einfacher ist. Mit dieser Technik erhalten Sie eine ungefähre Zahl für die Effizienz des Heizraums: Es ist notwendig, die Zusammensetzung von Sauerstoff oder CO2 in den Rauchgasen ständig zu analysieren. Verluste werden abgezogen, da z. B. ein Teil der Wärme in der Asche / Schlacke vorhanden ist (dies gilt insbesondere für schlackenbildende Brennstoffe). Bei flüssigen Brennstoffen sind die Effizienz der Feuerungstechnik und die Effizienz des Kesselhauses ungefähr gleich, da flüssige Brennstoffe keine Asche / Schlacke enthalten. Aber wenn Sie dieses Konzept für Kohle oder Biokraftstoffe verwenden, dann sind die Fehler (Fehler) viel höher.

4. EFFIZIENZ DER INSTALLATION

Bei der Berechnung des Wirkungsgrades einer Anlage wird das Verhältnis zwischen der Gesamtmenge an nutzbarer Energie und der Gesamtenergiemenge ermittelt. Die Gesamtenergiemenge umfasst auch „Hilfsenergie“, z. B. elektrische Energie, die für den Betrieb von Heizraumpumpen, Lüftungen, Schornsteinen usw. benötigt wird. Bei Flüssigbrennstoffanlagen entspricht die „Hilfsenergie“ etwa 1 % der Gesamtenergie des Brennstoffs, bei Festbrennstoffanlagen entspricht die „Hilfsenergie“ 5 % der Brennstoffenergie.
Der Wirkungsgrad der Anlage ist somit geringer als der des Kesselhauses.

5. EFFIZIENZ DES SYSTEMS

Die Bestimmung des Systemwirkungsgrades erweitert die Grenzen des Systems auf:

Wärmeerzeugung mit Verlusten
- Wärmeverteilung mit Verlusten im Heizungsnetz usw.
- Nutzung von Wärme

Nach UNICHAL (International Heat Suppliers Union) sind die folgenden typischen Rohrverluste während der Verteilung heißes Wasser Die Wohnungen haben:

Schweden - 8 % Rohrverluste, d.h. Wärme wird an den Boden und an die Umgebung der DH-Rohre übertragen
Dänemark - 20 %
Finnland - 9 %
Belgien - 13 %
Schweiz - 13%
Westdeutschland - 11 %

6. Jährliche Effizienz

Die Effizienz pro Jahr entspricht im Wesentlichen der Effizienz des Kesselhauses, aber dann wird die durchschnittliche Effizienz des Kesselhauses über das ganze Jahr berechnet. Der Wirkungsgrad pro Jahr umfasst auch Zeiträume von schlechtes Niveau Verbrennung, zum Beispiel beim Starten eines Kesselhauses usw.

Wirkungsgrad pro Jahr abhängig von Anlagengröße, Betriebsdauer etc.

Das Obige zeigt, dass sie verwendet werden verschiedene Definitionen für Effizienz ist daher eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass ein falscher Wert angegeben wird, wenn der Begriff und die Definition von Effizienz nicht geklärt werden. Man sollte sich also nicht vor Taktlosigkeit scheuen, denn tatsächlich liefern viele Hersteller mit oder ohne Kenntnis fehlerhafte Zahlen.

Was zählt, sind die Zahlen, die die Realität widerspiegeln wirtschaftliche Seite der Kraftstoff, den der Verbraucher kauft. Wenn Sie das Vertrauen der Verbraucher verlieren, weil Sie zu viel anbieten hohe Effizienz, dann ist das Auftreten großer Probleme auf dem Markt unvermeidlich.

Wie gesagt, „alle Anbieter“ (zumindest viele) geben den Verbrennungswirkungsgrad an, wenn sie Angaben zum Kesselanlagenwirkungsgrad machen.

Verwenden Sie nicht den Verbrennungswirkungsgrad bei der Berechnung der Wirtschaftlichkeit der Anlage!!!

Der Verbraucher KAUFT KEINEN KRAFTSTOFF, SONDERN WÄRMEPRODUKTE. Nicht der Brennstoff sollte billig sein, sondern die Wärme, die die Verbraucher bei winterlichen Schneestürmen erhalten.