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物理學中什麽是什麽機械效率?

任何機械本身都受到力的作用,相對運動的零件間又存在摩擦,所以使用任何機械,除了做有用功外,都不可避免地要做額外功。這時動力所做的總功等於有用功加額外功。

有用功跟總功的比值叫機械效率。

如果用W總表示總功,W有用表示有用功,η表示機械效率,那麽

η=( W有用÷W總)×100%(有用功總小於總功,所以機械效率總小於100%。)

對於機械系統的效率計算,如果系統是由幾個機器或機構簡單串聯而成,則系統的總效率是各個機器或機構效率的連乘積。(乘法原理)如果系統的組成比較復雜,可應用功率流的概念求出輸出功和輸入功的關系,從而求得機械系統的總效率。

壹臺機器所做的有用功與總功越接近,這臺機器的機械效率就越高。

提高機械效率的主要辦法是:改進機械的結構,例如提水時用容積較大而重量較輕的水桶等;按規程進行保養、合理使用以減小摩擦。

滑輪組機械效率公式推導(忽略摩擦力與繩重):

η=W有用/W總=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn

G為物重,h為物體上升的高度,F為拉力大小,s為繩子上升的高度,n是繩子繞數(與動滑輪相連的)。

或:η=W有用/W總=Gh/G總h=Gh/(G+Go)h=G/(G+Go)

G總為動滑輪與物體總重,Go為動滑輪重。

斜面機械效率公式:

η=W有用/W總=Gh/Fs

G為物重,h為斜面豎直高度,F為拉力大小,s為斜面長度。