🔋 Мощность и КПД

Расчёт механической мощности, работы и эффективности

← В каталог

Что найти?

Основные параметры

Типовые:
Типовые:
или
Типовые:
Типовые:
🔋
Введите параметры для расчета
Выберите что найти и укажите известные значения
P = A/t = F×v | η = (Pполезн/Pзатрач)×100%
Основные формулы для мощности и КПД

Теория: Мощность и КПД

📏 Основные формулы

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

🔋 Практические примеры

Человек
Постоянная мощность: 70-100 Вт
Кратковременно: до 1000 Вт
Суточная работа: 10 МДж
Автомобиль
Мощность: 100-300 кВт
КПД двигателя: 25-40%
Топливная энергия: 35 МДж/л
Электродвигатели
КПД: 85-95%
Бытовые: 0.5-3 кВт
Промышленные: до 10 МВт
Электростанции
ТЭС: 100-1000 МВт
АЭС: до 1600 МВт
ГЭС: до 22,500 МВт

💡 Практические советы

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)

⚠️ Важные замечания

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