提升機械效率的方法
提升機械效率的方法
機械的輸出功(有用功量)與輸入功(動力功量)的百分比。主要內(nèi)容包括滑輪組,斜面效率,杠桿傳動,常見效率,增大效率。我們把有用功和總功的比值叫做機械效率。今天,學(xué)習(xí)啦小編為你帶來了提升機械效率的方法。
提升機械效率的技巧
1、有用功:定義:對人們有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W總-W額=ηW總
斜面:W有用=Gh
2、額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功。
公式:W額=W總-W有用=G動h(忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組)
斜面:W額=fL
3、總功:定義:有用功加額外功或動力所做的功
公式:W總=W有用+W額=FS
4、機械效率:定義:有用功跟總功的比值。
公式:定滑輪:
動滑輪:滑輪組:
5、有用功總小于總功,所以機械效率總小于1。通常用百分數(shù)表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。
6、提高機械效率的方法:減小機械自重、減小機件間的摩擦。
7、機械效率的測量:
(1)原理:
(2)應(yīng)測物理量:鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。
(3)器材:除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。
(4)步驟:必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高,目的:保證測力計示數(shù)大小不變。
(5)結(jié)論:影響滑輪組機械效率高低的主要因素有:
?、賱踊喸街?,個數(shù)越多則額外功相對就多。
?、谔嵘匚镌街?,做的有用功相對就多。
?、勰Σ粒舾鞣N摩擦越大做的額外功就多。
8、繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率
(1)當(dāng)總功一定時,機械所做的有用功越多,或額外功越少,機械效率就越高。
(2)當(dāng)有用功一定時,機械所做的總功越少,或額外功越少,機械效率就越高。
(3)當(dāng)額外功一定時,機械所做的總功越多,有用功在總功中所占的比例就越大,機械效率就越高。
機械效率的公式
η=W有用/W總=Gh/Fl G為物重,h為斜面豎直高度,F(xiàn)為拉力大小,l(length)為斜面長度。
斜面機械效率
杠桿:W有=Gh
額外功(克服杠桿本身重力,摩擦力所做的功 W額外=W總-W有用)
總功(W總=FS)
斜面: 有用功(W有用=Gh)
額外功(克服摩擦力所做的功
?、賅額外=W總-W有用
?、赪額外=fL ) 注 :f指摩擦力 L指斜面長度
總功(W總=FL) 注F指拉力
機械效率的計算
杠桿:η=W有用÷W總=Gh/FS
其中G為被提升重物的重力,h為重物升高的高度,F(xiàn)為動力,s為動力作用點移動的距離
滑輪或輪組:
?、偬嵘匚铮?,η=W有用÷W總=Gh÷FS=G÷nF
2,不計繩重,摩擦 η=Gh÷(Gh+G動h)=G÷(G+G動)
?、谒絼蛩倮铮?eta;=W有用÷W總=fs物÷Fs繩=f÷nF
斜面:①η=W有用÷W總=Gh÷FL
②η=Gh÷(Gh+fL)
斜面機械效率影響因素:斜面粗糙程度一定時,傾斜程度越大,機械效率越高
斜面傾斜程度一定時,斜面越粗糙,機械效率越低
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