Расчёт механической мощности, работы и эффективности
Мощность через работу: P = A / t
Мощность через силу и скорость: P = F × v × cos(α)
Коэффициент полезного действия: η = (Aполезн / Aзатрач) × 100% = (Pполезн / Pзатрач) × 100%
Единицы измерения: 1 Вт = 1 Дж/с = 1 Н·м/с
Мощные единицы: 1 кВт = 1000 Вт, 1 МВт = 1,000,000 Вт, 1 л.с. ≈ 736 Вт
• 1 лошадиная сила = 735.5 Вт (метрическая) = 745.7 Вт (механическая)
• КПД тепловых машин ограничен циклом Карно: η ≤ 1 - Tхол/Tгор
• Мгновенная мощность P = dA/dt (производная работы по времени)
• Для переменных сил P = F·v·cosα, где α - угол между F и v
• Эффективность системы = η₁ × η₂ × ... × ηₙ (последовательное соединение)
• КПД не может быть больше 100% - это нарушило бы закон сохранения энергии
• Реальная мощность всегда меньше номинальной из-за потерь
• При расчётах для двигателей учитывайте механический КПД и потери в трансмиссии
• Мощность переменного тока рассчитывается с учётом cosφ (коэффициента мощности)
• Для длительной работы используйте среднюю мощность, для кратковременной - пиковую