Коэффициент полезного действия (КПД) в различных технических устройствах и системах находится как отношение полезной работы к затраченной энергии. 13
Общая формула расчёта: η = (Aполезная/Aзатраченная) · 100%, где η — коэффициент полезного действия (%), Aполезная — полезная работа (Дж), Aзатраченная — затраченная работа (Дж). 1
Некоторые особенности расчёта КПД для разных устройств и систем:
- Для электродвигателя. 4 Нужно сравнить выдаваемую им энергию с энергией, необходимой ему чтобы функционировать. 4 Для расчёта используется формула: η = P2/P1, где η — КПД, P2 — полезная механическая мощность электромотора (Вт), P1 — потребляемая двигателем электрическая мощность (Вт). 4
- Для теплового двигателя. 34 КПД — отношение совершённой полезной работы двигателя к энергии, полученной от нагревателя. 3 Для расчёта используется формула: η = (Q1 − Q2) / Q1, где Q1 — количество теплоты, полученное от нагревателя, Q2 — количество теплоты, отданное холодильнику. 3
- Для солнечных батарей. 2 КПД рассчитывается как соотношение входной и выходной мощностей системы: η = (Pout / Pin), где Pin — мощность на входе системы, Pout — на выходе. 2 В знаменателе в этом случае будет мощность светового излучения, падающего на их поверхность, в числителе — мощность генерируемого тока. 2