Hatékonyság
Matematikailag a hatékonyság meghatározásaígy írható:
η = A Q , (\displaystyle \eta =(\frac (A)(Q)),)ahol DE - hasznos munka(energia) és K- elpazarolt energia.
Ha a hatékonyságot százalékban fejezzük ki, akkor a következő képlettel számítjuk ki:
η = A Q × 100 % (\displaystyle \eta =(\frac (A)(Q))\times 100\%) ε X = Q X / A (\displaystyle \varepsilon _(\mathrm (X) )=Q_(\mathrm (X) )/A),ahol Q X (\displaystyle Q_(\mathrm (X) ))- a hideg végről felvett hő (hűtési kapacitás a hűtőgépekben); A (\displaystyle A)
A hőszivattyúk esetében használja a kifejezést transzformációs arány
ε Γ = Q Γ / A (\displaystyle \varepsilon _(\Gamma )=Q_(\Gamma )/A),ahol Q Γ (\displaystyle Q_(\Gamma ))- kondenzációs hő átadása a hűtőfolyadéknak; A (\displaystyle A)- az erre a folyamatra fordított munka (vagy villamos energia).
A tökéletes autóban Q Γ = Q X + A (\displaystyle Q_(\Gamma )=Q_(\mathrm (X) )+A), tehát az ideális gép ε Γ = ε X + 1 (\displaystyle \varepsilon _(\Gamma )=\varepsilon _(\mathrm (X) )+1)
A modern valóság a hőgépek széles körben elterjedt működését jelenti. Számos kísérlet villanymotorra cserélésére eddig kudarcot vallott. Az autonóm rendszerekben a villamos energia felhalmozódásával kapcsolatos problémákat nagy nehézségek árán oldják meg.
Továbbra is aktuálisak a villamosenergia-akkumulátorok gyártásának technológiai problémái, figyelembe véve azok hosszú távú használatát. Az elektromos járművek sebességi jellemzői messze eltérnek a belső égésű motoros autókétól.
A hibrid motorok létrehozásának első lépései jelentősen csökkenthetik a káros kibocsátást a nagyvárosokban, megoldva a környezeti problémákat.
A gőzenergia mozgási energiává alakításának lehetősége már az ókorban ismert volt. Kr.e. 130: Az alexandriai Heron filozófus gőzjátékot, az aeolipilt mutatott be a közönségnek. Egy gőzzel teli gömb forogni kezdett a belőle kiáramló sugarak hatására. A modern gőzturbináknak ez a prototípusa akkoriban nem talált alkalmazásra.
Sok éven és évszázadon át a filozófus fejlődését csak szórakoztató játéknak tekintették. 1629-ben az olasz D. Branchi létrehozott egy aktív turbinát. A gőz mozgásba lendített egy pengékkel felszerelt korongot.
Ettől a pillanattól kezdve megkezdődött a gőzgépek gyors fejlődése.
Az üzemanyag energiává alakítását a gépek és mechanizmusok alkatrészeinek mozgatásához a hőgépekben használják.
A gépek fő részei: fűtőtest (külről energiát nyerő rendszer), munkafolyadék (hasznos műveletet végez), hűtőszekrény.
A fűtőberendezést úgy tervezték, hogy a munkafolyadék elegendő belső energiát halmozott fel a hasznos munka elvégzéséhez. A hűtőszekrény eltávolítja a felesleges energiát.
A hatékonyság fő jellemzőjét a hőmotorok hatásfokának nevezik. Ez az érték megmutatja, hogy a fűtésre fordított energia mekkora részét fordítják hasznos munkára. Minél nagyobb a hatásfok, annál jövedelmezőbb a gép üzemeltetése, de ez az érték nem haladhatja meg a 100%-ot.
Hagyja, hogy a fűtőelem kívülről szerezze be a Q 1 -gyel egyenlő energiát. A munkaközeg A munkát végezte, míg a hűtőnek adott energia Q 2 volt.
A definíció alapján kiszámítjuk a hatékonyságot:
η= A/Q 1 . Figyelembe vesszük, hogy A \u003d Q 1 - Q 2.
Innentől a hőmotor hatásfoka, amelynek képlete η = (Q 1 - Q 2) / Q 1 = 1 - Q 2 / Q 1, lehetővé teszi a következő következtetések levonását:
Lehetséges olyan motort létrehozni, amelynek hatásfoka maximális lenne (ideális esetben 100%)? Sadi Carnot francia elméleti fizikus és tehetséges mérnök próbálta megtalálni a választ erre a kérdésre. 1824-ben hozták nyilvánosságra elméleti számításait a gázokban lezajló folyamatokról.
Az ideális gép mögött az a fő gondolat, hogy egy ideális gázzal reverzibilis folyamatokat hajtsunk végre. Kezdjük a gáz izotermikus tágulásával T 1 hőmérsékleten. Az ehhez szükséges hőmennyiség Q 1. Miután a gáz hőcsere nélkül kitágul, a T 2 hőmérséklet elérése után a gáz izotermikusan összenyomódik, a Q 2 energiát átadva a hűtőnek. A gáz visszatérése eredeti állapotába adiabatikus.
Ideális hatékonyság hőerőgép A Carnot pontosan kiszámítva egyenlő a fűtő- és hűtőberendezések közötti hőmérséklet-különbség és a fűtőberendezés hőmérsékletének arányával. Így néz ki: η=(T 1 - T 2)/ T 1.
Egy hőmotor lehetséges hatásfoka, amelynek képlete: η= 1 - T 2 / T 1 , csak a fűtő és a hűtő hőmérsékletétől függ, és nem lehet több 100%-nál.
Sőt, ez az arány lehetővé teszi annak bizonyítását, hogy a hőmotorok hatásfoka csak akkor lehet egységnyi, ha a hűtőszekrény eléri a hőmérsékletet. Mint tudják, ez az érték elérhetetlen.
Carnot elméleti számításai lehetővé teszik bármely kivitelű hőgép maximális hatásfokának meghatározását.
A Carnot által bizonyított tétel a következő. Egy tetszőleges hőmotor semmilyen körülmények között nem képes nagyobb hatásfokú együtthatóra, mint egy ideális hőgép hatásfokának hasonló értéke.
1. példa Mekkora az ideális hőmotor hatásfoka, ha a fűtés hőmérséklete 800°C, a hűtő hőmérséklete pedig 500°C-kal alacsonyabb?
T 1 \u003d 800 o C = 1073 K, ∆T \u003d 500 o C = 500 K, η -?
Definíció szerint: η=(T 1 - T 2)/ T 1.
Nem a hűtőszekrény hőmérsékletét adjuk meg, hanem ∆T = (T 1 - T 2), innen:
η \u003d ∆T / T 1 \u003d 500 K / 1073 K = 0,46.
Válasz: hatékonyság = 46%.
2. példa Határozza meg egy ideális hőgép hatásfokát, ha a megszerzett egy kilojoule fűtőenergia miatt 650 J hasznos munkát végeznek Milyen hőmérsékletű a hőgép fűtése, ha a hűtőfolyadék hőmérséklete 400 K?
Q 1 \u003d 1 kJ = 1000 J, A = 650 J, T 2 = 400 K, η -?, T 1 \u003d?
Ebben a feladatban beszélgetünk egy hőberendezésről, amelynek hatásfoka a következő képlettel számítható ki:
A fűtőelem hőmérsékletének meghatározásához az ideális hőmotor hatásfokának képletét használjuk:
η \u003d (T 1 - T 2) / T 1 \u003d 1 - T 2 / T 1.
A matematikai transzformációk végrehajtása után a következőket kapjuk:
T 1 \u003d T 2 / (1- η).
T 1 \u003d T 2 / (1- A / Q 1).
Számoljunk:
η = 650 J / 1000 J = 0,65.
T 1 \u003d 400 K / (1-650 J / 1000 J) = 1142,8 K.
Válasz: η \u003d 65%, T 1 \u003d 1142,8 K.
Az ideális hőmotort az ideális folyamatok szem előtt tartásával tervezték. A munka csak izoterm folyamatokban történik, értéke a Carnot-ciklusgráf által határolt terület.
Valójában lehetetlen feltételeket teremteni a gáz állapotának megváltoztatásához anélkül, hogy a hőmérséklet változása kísérné. Nincsenek olyan anyagok, amelyek kizárnák a környező tárgyakkal való hőcserét. Az adiabatikus folyamat már nem lehetséges. Hőátadás esetén a gáz hőmérsékletének szükségszerűen változnia kell.
A valós körülmények között létrehozott hőmotorok hatásfoka jelentősen eltér az ideális motorok hatásfokától. Megjegyzendő, hogy a valódi motorokban a folyamatok olyan gyorsak, hogy a munkaanyag belső hőenergiájának változását a térfogatának változása során nem tudja kompenzálni a fűtőberendezésből beáramló és a hűtőbe visszavezetett hő.
A valódi motorok különböző ciklusokban működnek:
Hozzon létre egyensúlyi folyamatokat valós motorokban (hogy közelebb hozza őket az ideálishoz) feltételek mellett modern technológia nem tűnik lehetségesnek. A hőmotorok hatásfoka még ugyanezt figyelembe véve is jóval alacsonyabb hőmérsékleti viszonyok, mint egy ideális termikus telepítésnél.
De nem szabad csökkentenie a hatásfokszámítási képlet szerepét, mivel ez lesz a kiindulópont a valódi motorok hatékonyságának növelésére irányuló munka folyamatában.
Az ideális és a valódi hőgépek összehasonlításakor érdemes megjegyezni, hogy az utóbbiak hűtőszekrényének hőmérséklete nem lehet akármilyen. Általában a légkört hűtőszekrénynek tekintik. A légkör hőmérséklete csak hozzávetőleges számításokkal mérhető. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a hűtőfolyadék hőmérséklete megegyezik a motorokban lévő kipufogógázok hőmérsékletével, ahogy az a belső égésű motoroknál (rövidítve belső égésű motoroknál) történik.
Az ICE a leggyakoribb hőmotor a világon. A hőmotor hatásfoka ebben az esetben az égő tüzelőanyag által létrehozott hőmérséklettől függ. Lényeges különbség a belső égésű motor és a gőzgép között a fűtőberendezés és a berendezés munkaközegének funkcióinak összevonása a levegő-üzemanyag keverékben. Égéskor a keverék nyomást hoz létre a motor mozgó részein.
A munkagázok hőmérsékletének növekedése az üzemanyag tulajdonságainak jelentős megváltoztatásával érhető el. Sajnos ezt nem lehet a végtelenségig csinálni. Minden anyag, amelyből a motor égésterét készítik, saját olvadásponttal rendelkezik. Az ilyen anyagok hőállósága a motor fő jellemzője, valamint az a képesség, hogy jelentősen befolyásolják a hatékonyságot.
Ha figyelembe vesszük a munkagőz hőmérsékletét, amelynek bemeneténél 800 K, a kipufogógázé pedig 300 K, akkor ennek a gépnek a hatásfoka 62%. A valóságban ez az érték nem haladja meg a 40%-ot. Ez a csökkenés a turbinaház fűtése során fellépő hőveszteségek miatt következik be.
A belső égés legmagasabb értéke nem haladja meg a 44%-ot. Ennek az értéknek a növelése a közeljövő kérdése. Az anyagok, üzemanyagok tulajdonságainak megváltoztatása olyan probléma, amelyen az emberiség legjobb elméje dolgozik.
A HATÉKONYSÁGI ÜGYTARTÓ (COP) egy rendszer (készülék, gép) energiaátalakítással kapcsolatos hatásfokának jellemzője; a felhasznált (ciklikus folyamatban munkává alakított) hasznos energia és a rendszernek átadott teljes energiamennyiség aránya határozza meg.
Hatékonyság
(hatékonyság), egy rendszer (készülék, gép) hatékonyságának jellemzője az energia átalakításával vagy átvitelével kapcsolatban; a felhasznált hasznos energia és a rendszer által kapott teljes energiamennyiség aránya határozza meg; általában h = Wpol/Wcym jelöléssel.
Az elektromos motoroknál a hatásfok az elvégzett (hasznos) mechanikai munka és a forrásból kapott elektromos energia aránya; hőgépekben ≈ a hasznos mechanikai munka és a felhasznált hőmennyiség aránya; elektromos transzformátorokban ≈ a szekunder tekercsben kapott elektromágneses energia és a primer tekercs által fogyasztott energia aránya. A hatékonyság kiszámításához különböző típusok energia és gépészeti munka azonos mértékegységekben vannak kifejezve a hő mechanikai egyenértékén és más hasonló arányokon alapulva. A hatásfok fogalma általánosságából adódóan lehetővé teszi olyan különböző rendszerek egységes szemszögből történő összehasonlítását és értékelését, mint az atomreaktorok, elektromos generátorok és motorok, hőerőművek, félvezető eszközök, biológiai objektumok stb.
A súrlódás, a környező testek felmelegedése stb. miatti elkerülhetetlen energiaveszteség miatt a hatásfok mindig kisebb, mint egység. Ennek megfelelően a hatásfok az elhasznált energia töredékében, azaz megfelelő töredékben vagy százalékban van kifejezve, és dimenzió nélküli mennyiség. A hőerőművek hatásfoka eléri a 35≈40%, a belső égésű motorok ≈ 40≈50%, a nagy teljesítményű dinamók és generátorok ≈95%, a transzformátorok ≈98%. A fotoszintézis folyamat hatékonysága általában 6≈8%, chlorellában eléri a 20≈25%-ot. A hőmotorok esetében a termodinamika második főtétele miatt a hatásfok felső határa van, amelyet a munkaanyag által végrehajtott termodinamikai ciklus (körfolyamat) jellemzői határoznak meg. A Carnot ciklus a legnagyobb hatásfokkal rendelkezik.
Megkülönböztetik a gép vagy eszköz egy-egy elemének (fokozatának) hatásfokát és azt a hatásfokot, amely a rendszerben az energiaátalakítások teljes láncolatát jellemzi. Az első típus hatásfoka az energiaátalakítás jellegének megfelelően lehet mechanikai, termikus stb. A második típusba általános, gazdasági, műszaki és egyéb hatásfokok tartoznak. A rendszer összhatékonysága megegyezik a parciális hatásfokok szorzatával, vagy a lépések hatékonyságával.
A szakirodalomban a hatásfok olykor úgy van meghatározva, hogy az egységnél nagyobb lehet. Hasonló helyzet akkor keletkezik, ha a hatásfokot a Wpol / Wzar arány határozza meg, ahol Wpol ≈ a rendszer „kimenetén” kapott felhasznált energia, Wzar ≈ nem a rendszerbe belépő teljes energia, hanem annak csak az a része, amelyre valós költségek keletkeznek. Például a félvezető termoelektromos fűtőtestek (hőszivattyúk) működése során a villamosenergia-fogyasztás kisebb, mint a hőelem által felszabaduló hőmennyiség. A felesleges energiát abból nyerik környezet. Ebben az esetben, bár az erőmű valódi hatásfoka kisebb egységnél, a figyelembe vett h = Wpol/Wzap hatásfok nagyobb lehet egységnél.
Lit .: Artobolevsky I. I., Mechanizmusok és gépek elmélete, 2. kiadás, M.≈ L., 1952; General Heat Engineering, szerk. S. Ya. Kornitsky és Ya. M. Rubinshtein, 2. kiadás, M.≈ L., 1952; Általános villamosmérnök, M.≈ L., 1951; Vukalovich M. P., Novikov I. I., Műszaki termodinamika, 4. kiadás, M., 1968.
Hatékonyság
Hatékonyság (hatékonyság) - a rendszer hatékonyságának jellemzője az energia átalakításával vagy átvitelével kapcsolatban. A felhasznált hasznos energia és a rendszer által kapott teljes energiamennyiség aránya határozza meg; általában η-val jelöljük. A hatásfok dimenzió nélküli mennyiség, és gyakran százalékban mérik.
World of Tanks - számítógépes játék ami végigsöpört az egész világon. A legtöbb játékos játssza különböző országok béke. Sokan ébren maradnak éjszaka, miközben tankszimulátort játszanak. A játék kezdete után egy idő után a játékos érdeklődni kezd, hogy mennyire sikerült neki az elért eredményei. Ez segít a hatékonyság növelésében. Sok új játékos kíváncsi, mi a hatékonyság a World of Tanksben.
Szó szerint a hatékonyság rövidítése a hatékonyságot jelenti. Más szóval, ez a mutató azt jelzi, hogy egy játékos mennyire tud hasznos lenni csapata számára, valamint azt, hogy milyen jó képességei vannak a csatában.
A hatékonyság számítása statisztikai adatok alapján történik. A hatékonyság kiszámításakor figyelembe veszi a győzelmek és vereségek számát, az ellenséges bázis elfoglalását és a szövetséges bázis elfoglalásának leütését, az ellenfelek felderítését és megsemmisítését. Ezenkívül a játékos technikája befolyásolja a hatékonyság szintjét. A technológiáról magas szint könnyebb ezt a számot növelni.
Ezenkívül a kezdők gondolják át, mire van szükségük Hatékonyság Világa tankok. Minden nagyon egyszerű. Két magyarázat létezik. A legfontosabb az, hogy mivel a hatékonyság tükrözi a harci készségeket és képességeket, mindenképpen odafigyelnek rá, amikor a klánba viszik őket. Nehéz bekerülni egy jó klánba, ha ez a mutató alacsony.
Emellett a hatékonyság sok játékos számára további ösztönzést ad. Végül is a legjobb akarsz lenni mások között. Ennek eredményeként a játékos arra törekszik, hogy javítsa statisztikáit és hatékonyságát. Ennek a mutatónak a növelése bármely játékos büszkeségének szórakoztatására.
A játékban a hatékonyság személyes értékelésnek tekinthető. A tapasztalt játékosok azonban azzal érvelnek, hogy a játékon belüli hatékonyság kiszámítása tisztességtelen algoritmus szerint történik, aminek következtében nem mindig a nyertesek teremnek babérokat. Ez azt jelenti, hogy egy játékos jól tudja magát mutatni a csatában, ugyanakkor nagyon kis mértékben növeli a hatékonyságát.
Ahhoz, hogy megtudja, mennyire hasznos egy játékos csapata számára, és milyen képességekkel rendelkezik, a hatékonyságot speciális online forrásokon vizsgáljuk. Személyes jelzőjének ellenőrzéséhez írja be a becenevét, és kattintson a "Define" vagy az "Adatok feltöltése" gombra. A legnépszerűbb oldalak, ahol megtekintheti a World of Tanks hatékonyságát:
Közvetlenül a játékban a játékosok hatékonysága segít a „Szarvasmérő” meghatározásában. Ez egy speciális mod, amely telepítve van a játékban. Nevét azért kapta, mert segít meghatározni az ellenség tapasztalatát és felismerni a "szarvasokat", vagyis a tapasztalatlan játékosokat.
A mod az összes játékost egy bizonyos színnel kiemeli a statisztikáktól és a képességektől függően. A piros játékosok egyáltalán nem tudnak játszani, a narancsosok kicsit jobb mint az első. A sárga színű játékosok átlagosnak, a zöld színű játékosok pedig jónak számítanak. A kiváló minőségű kézművesek kékkel, az egyedi játékosok lilával vannak kiemelve.
De az "Olenemeter" gyakran hibás, ezért ha látja az ellenséges csapatot, amelyben a legtöbb játékos pirossal van kiemelve, nem szabad lazítani, mivel ebben az esetben nagyon magas a vereség kockázata. Egyébként ha lemaradsz a jó online játékokról, akkor mindenképp látogass el ide, ezen az oldalon sok érdekes virtuális szórakozást találsz. Néha érdemes elterelni a figyelmet a "tankokról".
Miután megtalálta a választ a „Mi a hatékonyság a tankok világában?” kérdésre, sok játékos gondolkodik azon, hogyan lehetne növelni ezt a fontos mutatót. A stratégia itt nagyon egyszerű: pontokat kell szereznie, le kell ütnie az ellenséget, meg kell semmisítenie az ellenséget, és minden lehetséges módon segítenie kell csapatát és szövetségeseit, ugyanakkor életben kell maradnia a csata végéig. Ezenkívül a hatékonyság javítása érdekében olyan technikát kell választania, amely nem alacsonyabb a 8-as szintnél, és még magasabb is jobb.
1 / 5
Matematikailag a hatékonyság definíciója a következőképpen írható fel:
η = A Q , (\displaystyle \eta =(\frac (A)(Q)),)ahol DE- hasznos munka (energia), ill K- elpazarolt energia.
Ha a hatékonyságot százalékban fejezzük ki, akkor a következő képlettel számítjuk ki:
η = A Q × 100 % (\displaystyle \eta =(\frac (A)(Q))\times 100\%) ε X = Q X / A (\displaystyle \varepsilon _(\mathrm (X) )=Q_(\mathrm (X) )/A),ahol Q X (\displaystyle Q_(\mathrm (X) ))- a hideg végről felvett hő (hűtési kapacitás a hűtőgépekben); A (\displaystyle A)
A hőszivattyúk esetében használja a kifejezést transzformációs arány
ε Γ = Q Γ / A (\displaystyle \varepsilon _(\Gamma )=Q_(\Gamma )/A),ahol Q Γ (\displaystyle Q_(\Gamma ))- kondenzációs hő átadása a hűtőfolyadéknak; A (\displaystyle A)- az erre a folyamatra fordított munka (vagy villamos energia).
A tökéletes autóban Q Γ = Q X + A (\displaystyle Q_(\Gamma )=Q_(\mathrm (X) )+A), tehát az ideális gép ε Γ = ε X + 1 (\displaystyle \varepsilon _(\Gamma )=\varepsilon _(\mathrm (X) )+1)
A hűtőgépek legjobb teljesítménymutatói a fordított Carnot-ciklussal rendelkeznek: ebben a teljesítménytényező
ε = T X T Γ − T X (\displaystyle \varepszilon =(T_(\mathrm (X) ) \over (T_(\Gamma )-T_(\mathrm (X) )))), hiszen a figyelembe vett energia mellett A(pl. elektromos), fűteni K hideg forrásból vett energia is van.
