Щоб знайти ККД будь-якого двигуна, знайдіть відношення виконаної ним роботи до витраченої на це енергії. Відомо два основних типи двигунів, використовуваних людиною — двигун внутрішнього згоряння і електродвигун. Вимірюючи ККД першого, корисну роботу поділіть на загальну теплоту, що виділилася при згоранні палива, а для другого підрахуйте витрачену на виконання корисної роботи електроенергію і знайдіть їх ставлення.
Вам знадобиться
характеристики двигуна внутрішнього згоряння, вантаж відомої маси і тестер.
Інструкція
- Визначення ККД двигуна внутрішнього згоряння
Знайдіть у технічній документації потужність даного двигуна внутрішнього згоряння. Залийте в нього паливо, це може бути бензин або дизельне паливо, і змусьте пропрацювати на максимальних обертах деякий час, який заміряйте за допомогою секундоміра, в секундах. Злийте залишки і визначте обсяг згорілого палива, віднявши від початкового об’єму кінцевий. Знайдіть його масу, помноживши об’єм, переведений в м ³, на його щільність в кг / м ³. - Для визначення ККД потужність двигуна помножте на час і поділіть на добуток маси витраченого палива на його питому теплоту згоряння ККД = P • t / (q • m). Щоб отримати результат у відсотках, число, що вийшло помножте на 100.
- Якщо потрібно виміряти ККД двигуна автомобіля, а потужність його невідома, але відома маса, для визначення корисної роботи розженетеся на ньому зі стану спокою до швидкості 30 м / с (якщо це можливо), вимірявши масу витраченого палива. Потім масу автомобіля помножте на квадрат його швидкості, і поділіть на подвоєне добуток маси витраченого палива на питому теплоту його згоряння ККД = М • v ² / (2 • q • m).
- Визначення ККД електродвигуна
Якщо відома потужність електродвигуна, то підключіть його до джерела струму з відомим напругою, добийтеся максимальних обертів і тестером, виміряйте струм в ланцюзі. Потім потужність поділіть на добуток сили струму і напруги ККД = P / (I • U). - Якщо потужність двигуна невідома, прикріпіть до його валу шків, і підійміть на відому висоту, вантаж відомої маси. Виміряйте тестером напругу і силу струму на двигуні, а так же час підйому вантажу. Потім добуток маси вантажу на висоту підйому і число 9,81 поділіть на твір напруги, сили струму і часу підйому в секундах ККД = m • g • h / (I • U • t).
Зверніть увагу
У всіх випадках ККД повинен бути менше 1 в часткових величинах або 100%.
