Pojęcie efektywności: definicja, wzór i zastosowanie w fizyce. Jaka jest wydajność
Jak wiadomo, w chwili obecnej nie stworzono jeszcze mechanizmów, które całkowicie przekształcałyby jeden rodzaj energii w inny. Podczas pracy każde urządzenie wykonane przez człowieka zużywa część energii na przeciwstawienie się siłom lub marnuje ją do środowiska. To samo dzieje się w zamkniętym obwodzie elektrycznym. Kiedy ładunki przepływają przez przewodniki, stawiany jest opór pełnemu i użytecznemu obciążeniu pracą elektryczną. Aby porównać ich stosunki, musisz uzyskać współczynnik przydatna akcja(efektywność).
Dlaczego musisz obliczać wydajność?
Sprawność obwodu elektrycznego to stosunek ciepła użytecznego do ciepła całkowitego.
Dla jasności podamy przykład. Kiedy znajdziesz Sprawność silnika można określić, czy jego główna funkcja funkcjonowania uzasadnia koszt zużytej energii elektrycznej. Oznacza to, że jego obliczenie da jasny obraz tego, jak dobrze urządzenie przetwarza otrzymaną energię.
Uważać na! Z reguły współczynnik wydajności nie ma wartości, ale jest procent lub jego numeryczny odpowiednik od 0 do 1.
Wydajność oblicza się za pomocą ogólnego wzoru obliczeniowego dla wszystkich urządzeń jako całości. Aby jednak uzyskać wynik w obwodzie elektrycznym, należy najpierw znaleźć siłę elektryczności.
Znalezienie prądu w pełnym obwodzie
Z fizyki wiadomo, że każdy generator prądu ma swój własny opór, który nazywany jest również mocą wewnętrzną. Oprócz tego znaczenia źródło energii elektrycznej ma również swoją moc.
Nadajmy wartości każdemu elementowi łańcucha:
- opór – r;
- natężenie prądu – E;
Tak więc, aby znaleźć siłę prądu, której oznaczeniem będzie I, a napięcie na rezystorze - U, zajmie to czas - t, z przejściem ładunku q = lt.
Dzięki temu, że moc prądu jest stała, praca generatora jest w całości zamieniana na ciepło wydzielane do R i r. Kwotę tę można obliczyć korzystając z prawa Joule’a-Lenza:
Q = I2 + I2 rt = I2 (R + r) t.
Następnie przyrównujemy prawe strony wzoru:
EIt = I2 (R + r) t.
Po przeprowadzeniu redukcji uzyskuje się obliczenia:
Po przekształceniu formuły otrzymamy następujący wynik:
Ta ostateczna wartość będzie siłą elektryczną w tym urządzeniu.
Po dokonaniu w ten sposób wstępnych obliczeń można teraz określić wydajność.
Obliczanie sprawności obwodu elektrycznego
Moc otrzymaną ze źródła prądu nazywa się zużytą, zapisano jej definicję - P1. Jeśli to wielkość fizyczna przechodzi z generatora do całego obwodu, uważa się to za przydatne i zapisuje - P2.
Aby określić sprawność obwodu, należy pamiętać o prawie zachowania energii. Zgodnie z nim moc odbiornika P2 będzie zawsze mniejsza niż pobór mocy P1. Wyjaśnia to fakt, że podczas pracy w odbiorniku zawsze następuje nieuniknione marnowanie przetworzonej energii, która jest wydawana na ogrzewanie drutów, ich osłony, prądy wirowe itp.
Aby znaleźć ocenę właściwości konwersji energii, wymagana jest sprawność, która będzie równa stosunkowi mocy P2 i P1.
Znając więc wszystkie wartości wskaźników tworzących obwód elektryczny, stwierdzamy jego użyteczną i kompletną operację:
- I przydatne. = qU = IUt =I2Rt;
- Oraz suma = qE = IEt = I2(R+r)t.
Zgodnie z tymi wartościami znajdujemy moc bieżącego źródła:
- P2 = A użyteczny /t = IU = I2 R;
- P1 = Suma /t = IE = I2 (R + r).
Po wykonaniu wszystkich kroków otrzymujemy wzór na efektywność:
n = A użyteczny / A ogółem = P2 / P1 = U / E = R / (R +r).
Z tego wzoru wynika, że R jest powyżej nieskończoności, a n jest powyżej 1, ale przy tym wszystkim prąd w obwodzie pozostaje w niskim położeniu, a jego moc użyteczna jest niewielka.
Każdy chce znaleźć zwiększoną wydajność. Aby to zrobić, należy znaleźć warunki, w których P2 będzie maksymalne. Optymalne wartości będzie:
- P2 = I2 R = (E / R + r)2 R;
- dP2 / dR = (E2 (R + r)2 - 2 (r + R) E2 R) / (R + r)4 = 0;
- E2 ((R + r) -2R) = 0.
W tym wyrażeniu E i (R + r) nie są równe 0, dlatego wyrażenie w nawiasach jest mu równe, to znaczy (r = R). Wtedy okazuje się, że moc ma wartość maksymalną, a sprawność = 50%.
Dzisiaj opowiemy Wam, czym jest efektywność (współczynnik efektywności), jak ją obliczyć i gdzie stosuje się tę koncepcję.
Człowiek i mechanizm
Co łączy pralka i fabryka konserw? Pragnienie człowieka, aby uwolnić się od konieczności robienia wszystkiego samodzielnie. Przed wynalazkiem silnik parowy ludzie mieli do dyspozycji jedynie mięśnie. Wszystko robili sami: orali, siali, gotowali, łowili ryby, tkali len. Aby zapewnić sobie przetrwanie podczas długiej zimy, każdy członek rodziny chłopskiej pracował w ciągu dnia od drugiego roku życia aż do śmierci. Najmniejsze dzieci opiekowały się zwierzętami i pomagały dorosłym (przyprowadzić, powiedzieć, zadzwonić, zabrać). Dziewczynka po raz pierwszy zaczęła kręcić się w wieku pięciu lat! Nawet bardzo starzy ludzie kroili łyżki, a najstarsze i wątłe babcie, jeśli tylko wzrok pozwalał, siedziały przy krosnach i kołowrotkach. Nie mieli czasu zastanawiać się, czym są gwiazdy i dlaczego świecą. Ludzie byli zmęczeni: każdego dnia musieli chodzić do pracy, niezależnie od stanu zdrowia, bólu i morale. Naturalnie mężczyzna chciał znaleźć asystentów, którzy choć trochę odciążyliby jego napięte ramiona.
Zabawne i dziwne
Najbardziej zaawansowanymi technologiami w tamtych czasach był koń i koło młyńskie. Ale wykonali tylko dwa do trzech razy więcej pracy niż człowiek. Ale pierwsi wynalazcy zaczęli wymyślać urządzenia, które wyglądały bardzo dziwnie. W filmie „Historia” wieczna miłość» Leonardo da Vinci przyczepił do swoich stóp małe łódki, aby móc chodzić po wodzie. Doprowadziło to do kilku zabawnych incydentów, gdy naukowiec w ubraniu wpadł do jeziora. Chociaż ten odcinek to tylko wymysł scenarzysty, takie wynalazki prawdopodobnie wyglądały tak - komicznie i zabawnie.
XIX wiek: żelazo i węgiel
Ale w połowie XIX wieku wszystko się zmieniło. Naukowcy zdali sobie sprawę z siły ciśnienia wywołanego rozprężającą się parą. Najważniejszymi towarami tamtych czasów było żelazo do produkcji kotłów i węgiel do podgrzewania w nich wody. Naukowcy tamtych czasów musieli zrozumieć, na czym polega wydajność w fizyce pary i gazu i jak ją zwiększyć.
Wzór na współczynnik w przypadku ogólnym jest następujący:
Praca i ciepło
Współczynnik wydajności (w skrócie efektywność) jest wielkością bezwymiarową. Jest ona określana procentowo i obliczana jako stosunek energii wydanej do pracy użytecznej. Tego ostatniego określenia często używają matki nieostrożnych nastolatków, gdy zmuszają je do zrobienia czegoś w domu. Ale w rzeczywistości tak jest prawdziwy wynik włożony wysiłek. Oznacza to, że jeśli wydajność maszyny wynosi 20%, wówczas zamienia ona tylko jedną piątą otrzymanej energii na działanie. Teraz, kupując samochód, czytelnik nie powinien mieć pytania, jaka jest sprawność silnika.
Jeśli współczynnik jest obliczany w procentach, wówczas wzór wygląda następująco:
η – wydajność, A – praca użyteczna, Q – wydatkowana energia.
Strata i rzeczywistość
Z pewnością całe to rozumowanie jest zastanawiające. Dlaczego nie wynaleźć samochodu, który może zużywać więcej energii z paliwa? Niestety, prawdziwy świat taki nie jest. W szkole dzieci rozwiązują problemy, w których nie ma tarcia, wszystkie układy są zamknięte, a promieniowanie jest ściśle monochromatyczne. Prawdziwi inżynierowie w zakładach produkcyjnych zmuszeni są brać pod uwagę obecność wszystkich tych czynników. Zastanówmy się na przykład, czym jest ten współczynnik i z czego się składa.
Formuła w tym przypadku wygląda następująco:
η=(Q 1 - Q 2)/Q 1
W tym przypadku Q 1 to ilość ciepła, jaką silnik otrzymał z ogrzewania, a Q 2 to ilość ciepła uwolnionego do otoczenia (ogólnie nazywa się to lodówką).
Paliwo nagrzewa się i rozszerza, siła popycha tłok, który napędza obracający się element. Ale paliwo jest zawarte w jakimś pojemniku. Po podgrzaniu przekazuje ciepło ścianom naczynia. Prowadzi to do utraty energii. Aby tłok opadł, gaz musi zostać schłodzony. W tym celu część jest uwalniana do środowiska. I byłoby dobrze, gdyby gaz przekazał całe ciepło na użyteczną pracę. Ale niestety ochładza się bardzo powoli, więc nadal wydobywa się gorąca para. Część energii jest zużywana na ogrzewanie powietrza. Tłok porusza się w środku metalowy cylinder. Jego krawędzie ściśle przylegają do ścian, a podczas ruchu działają siły tarcia. Tłok nagrzewa pusty cylinder, co również prowadzi do utraty energii. Ruch translacyjny pręta w górę i w dół przenoszony jest na moment obrotowy poprzez szereg połączeń, które ocierają się o siebie i nagrzewają, to znaczy, że na to również wydawana jest część energii pierwotnej.
Oczywiście w samochodach fabrycznych wszystkie powierzchnie są wypolerowane do poziomu atomowego, wszystkie metale są mocne i mają najniższą przewodność cieplną, a olej do smarowania tłoków ma najlepsze właściwości. Ale w każdym silniku energia benzyny jest wykorzystywana do podgrzewania części, powietrza i tarcia.
Niecka i kocioł
Teraz proponujemy zrozumieć, jaka jest wydajność kotła i na czym się składa. Każda gospodyni domowa wie: jeśli zagotujesz wodę w rondlu z zamkniętą pokrywką, woda albo zacznie kapać na kuchenkę, albo pokrywka „zatańczy”. Każdy nowoczesny kocioł jest zaprojektowany w przybliżeniu tak samo:
- ciepło podgrzewa zamknięty pojemnik pełen wody;
- woda staje się parą przegrzaną;
- podczas rozszerzania mieszanina gazowo-wodna obraca turbiny lub porusza tłokami.
Podobnie jak w silniku, energia tracona jest na ogrzewanie kotła, rur i tarcie wszystkich połączeń, więc żaden mechanizm nie może mieć sprawności 100%.
Wygląda jak wzór na maszyny działające na cyklu Carnota ogólna formuła Dla silnik cieplny, tylko zamiast ilości ciepła - temperatura.
η=(T 1 - T 2)/T 1.
stacja kosmiczna
A co jeśli umieścisz mechanizm w kosmosie? Darmowa energia słoneczna jest dostępna 24 godziny na dobę, a ochłodzenie dowolnego gazu jest możliwe dosłownie do 0° Kelvina niemal natychmiast. Może wydajność produkcji byłaby wyższa w kosmosie? Odpowiedź jest niejednoznaczna: zarówno tak, jak i nie. Wszystkie te czynniki mogłyby rzeczywiście znacznie poprawić transfer energii do użytecznej pracy. Ale dostarcz do żądaną wysokość nawet tysiąc ton jest wciąż niewiarygodnie drogie. Nawet jeśli taka fabryka będzie działać przez pięćset lat, nie zwróci się kosztom podniesienia sprzętu, dlatego pisarze science fiction tak aktywnie wykorzystują ideę kosmicznej windy – to znacznie uprościłoby zadanie i ułatwiło komercyjnie opłacalne jest przeniesienie fabryk w przestrzeń kosmiczną.
Wiadomo, że perpetuum mobile nie jest możliwe. Wynika to z faktu, że dla dowolnego mechanizmu prawdziwe jest stwierdzenie: całkowita praca wykonana za pomocą tego mechanizmu (wliczając nagrzanie mechanizmu i środowisko, aby pokonać siłę tarcia) jest zawsze większa pożyteczna praca.
Na przykład ponad połowa pracy wykonanej przez silnik spalinowy jest marnowana na ogrzewanie komponenty silnik; część ciepła jest odprowadzana przez gazy spalinowe.
Często konieczna jest ocena skuteczności mechanizmu i możliwości jego zastosowania. Dlatego, aby obliczyć, jaka część wykonanej pracy zostanie zmarnowana, a która przydatna, wprowadza się specjalną wielkość fizyczną, która pokazuje sprawność mechanizmu.
Wartość ta nazywana jest sprawnością mechanizmu
Sprawność mechanizmu jest równa stosunkowi pracy użytecznej do pracy całkowitej. Oczywiście wydajność jest zawsze mniejsza niż jeden. Wartość tę często wyraża się w procentach. Zwykle jest wyznaczony Grecka literaη (czytaj „to”). Współczynnik wydajności jest skrótem oznaczany jako efektywność.
η = (A_pełny /A_użyteczny) * 100%,
gdzie η wydajność, A_pełna praca całkowita, A_użyteczna praca użyteczna.
Spośród silników największą sprawność (do 98%) ma silnik elektryczny. Sprawność silników spalinowych 20% - 40%, turbina parowa około 30%.
Pamiętaj, że dla zwiększenie wydajności mechanizmu często próbują zmniejszyć siłę tarcia. Można tego dokonać za pomocą różnych smarów lub łożysk kulkowych, w których tarcie ślizgowe zastępuje się tarciem tocznym.
Przykłady obliczeń efektywności
Spójrzmy na przykład. Rowerzysta o masie 55 kg wjechał na rowerze o masie 5 kg pod górę o wysokości 10 m, wykonując pracę 8 kJ. Znajdź wydajność roweru. Nie należy brać pod uwagę tarcia tocznego kół na drodze.
Rozwiązanie. Obliczmy całkowitą masę roweru i rowerzysty:
m = 55 kg + 5 kg = 60 kg
Znajdźmy ich całkowitą wagę:
P = mg = 60 kg * 10 N/kg = 600 N
Obliczmy pracę wykonaną przy podnoszeniu roweru i rowerzysty:
Przydatne = PS = 600 N * 10 m = 6 kJ
Obliczmy wydajność roweru:
A_pełny / A_użyteczny * 100% = 6 kJ / 8 kJ * 100% = 75%
Odpowiedź: Sprawność roweru wynosi 75%.
Spójrzmy na inny przykład. Na końcu ramienia dźwigni zawieszone jest ciało o masie m. Na drugie ramię działa siła F skierowana w dół, a jego koniec opuszcza się o h. Znajdź, o ile ciało podniosło się, jeśli sprawność dźwigni wynosi η%.
Rozwiązanie. Obliczmy pracę wykonaną przez siłę F:
η% tej pracy należy wykonać, aby podnieść ciało o masie m. W rezultacie na podniesienie ciała wydano Fhη / 100. Ponieważ masa ciała jest równa mg, ciało wzrosło do wysokości Fhη / 100 / mg.
Postanowienia ogólne
Sprawność definiuje się jako stosunek mocy użytecznej lub dostarczonej P 2 do zużycia energii P 1:
Nowoczesne maszyny elektryczne charakteryzują się wysokim współczynnikiem sprawności (efektywności). Zatem dla maszyn prądu stałego o mocy 10 kW sprawność wynosi 83 - 87%, przy mocy 100 kW - 88 - 93% i przy mocy 1000 kW - 92 - 96%. Tylko małe maszyny mają stosunkowo niską wydajność; na przykład silnik prądu stałego o mocy 10 W ma sprawność 30–40%.
Krzywa sprawności maszyny elektrycznej η = F(P 2) najpierw szybko rośnie wraz ze wzrostem obciążenia, następnie sprawność osiąga wartość maksymalną (zwykle przy obciążeniu zbliżonym do obciążenia znamionowego), a przy dużych obciążeniach maleje (rys. 1). To ostatnie tłumaczy się tym, że poszczególne gatunki straty (elektryczne I 2 R i dodatkowe) rosną szybciej niż moc użyteczna.
Bezpośrednie i pośrednie metody wyznaczania efektywności
Bezpośrednia metoda określania wydajności na podstawie wartości doświadczalnych P 1 i P 2 według wzoru (1) może dawać znaczną niedokładność, gdyż po pierwsze, P 1 i P 2 mają zbliżoną wartość, a po drugie, ich doświadczalne wyznaczenie obarczone jest błędami. Największe trudności i błędy sprawiają pomiary mocy mechanicznej.
Jeśli na przykład prawdziwe wartości mocy P 1 = 1000 kW i P 2 = 950 kW można wyznaczyć z dokładnością do 2%, wtedy zamiast rzeczywistej wartości sprawności.
η = 950/1000 = 0,95
można uzyskać
Dlatego GOST 25941-83 „Wirujące maszyny elektryczne” zaleca dla maszyn o η% ≥ 85% pośrednią metodę określania wydajności, w której wielkość strat określa się na podstawie danych eksperymentalnych. P Σ .
Podstawienie do wzoru (1) P 2 = P 1 - PΣ, otrzymujemy
| (3) |
Używając tutaj podstawienia P 1 = P 2 + PΣ, otrzymujemy inną postać wzoru:
  | (4) |
Ponieważ wygodniejszy i dokładniejszy jest pomiar mocy elektrycznej (w przypadku silników P 1 oraz dla generatorów P 2), to wzór (3) jest bardziej odpowiedni dla silników, a wzór (4) dla generatorów. Metody doświadczalnego wyznaczania strat jednostkowych i wielkości strat PΣ są opisane w normach maszyn elektrycznych oraz podręcznikach testów i badań maszyny elektryczne. Choćby PΣ jest wyznaczane ze znacznie mniejszą dokładnością niż P 1 lub P 2, stosując wzory (3) i (4) zamiast wyrażenia (1), uzyskuje się znacznie dokładniejsze wyniki.
Warunki maksymalnej wydajności
Różne rodzaje strat zależą od obciążenia na różne sposoby. Ogólnie można założyć, że niektóre rodzaje strat pozostają stałe wraz ze zmianą obciążenia, podczas gdy inne są zmienne. Na przykład, jeśli generator prądu stałego pracuje ze stałą prędkością obrotową i stałym strumieniem wzbudzenia, wówczas straty mechaniczne i magnetyczne są również stałe. Przeciwnie, straty elektryczne w uzwojeniach twornika, dodatkowych biegunach i uzwojeniach kompensacyjnych zmieniają się proporcjonalnie I a ², a w stykach szczotkowych - proporcjonalnie I A. Napięcie generatora jest również w przybliżeniu stałe, a zatem z pewnym stopniem dokładności P 2 ∼ I A.
Zatem w ogólnym, nieco wyidealizowanym przypadku możemy tak założyć
Gdzie P 0 – straty stałe, niezależne od obciążenia; P 1 – wartość strat w zależności od stopnia pierwszego k ng przy obciążeniu znamionowym; P 2 – wartość strat w zależności od kwadratu k ng, przy obciążeniu znamionowym.
Zastąpmy P 2 z (5) i PΣ z (7) do wzoru na efektywność.
| (8) |
Ustalmy przy jakiej wartości k Sprawność osiąga maksymalną wartość, dla której wyznaczamy pochodną Dη/ nie wiem ng według wzoru (8) i przyrównujemy do zera:
Równanie to jest spełnione, gdy jego mianownik jest równy nieskończoności, to znaczy kiedy k ng = ∞. Sprawa ta nie jest interesująca. Dlatego konieczne jest ustawienie licznika na zero. W tym przypadku otrzymujemy
Zatem wydajność będzie maksymalna przy obciążeniu, przy którym straty zmienne k ng ² × P 2, w zależności od kwadratu obciążenia, stają się równe stratom stałym P 0 .
Wartość współczynnika obciążenia przy maksymalnej sprawności, zgodnie ze wzorem (9),
| (10) |
Jeżeli maszyna jest zaprojektowana na daną wartość η max, to od strat k ng × P 1 są zwykle stosunkowo małe, możemy to założyć
P 0 + P 2 ≈ PΣ = stała.
Zmiana współczynnika szkodowości P 0 i P 2, maksymalną wydajność można osiągnąć przy różnych obciążeniach. Jeśli maszyna działa głównie przy obciążeniach zbliżonych do znamionowych, korzystna jest wartość k ng [patrz wzór (10)] było bliskie jedności. Jeśli maszyna pracuje głównie pod niewielkimi obciążeniami, jest to korzystne ze względu na wartość k ng [patrz wzór (10)] było odpowiednio mniejsze.
Używając tego czy innego mechanizmu, wykonujemy pracę, która zawsze przekracza to, co jest konieczne do osiągnięcia celu. Zgodnie z tym rozróżnia się pełne lub praca wydatkowana A z i praca użyteczna A p. Jeśli na przykład naszym celem jest podniesienie ładunku o masie m na wysokość h, to pracą użyteczną jest praca, która wynika jedynie z pokonania siły ciężkości działającej na ładunek. Przy równomiernym podnoszeniu ładunku, gdy przyłożona przez nas siła jest równa sile grawitacji ładunku, pracę tę można obliczyć następująco:
ZA p = fa t godz = mgh. (24.1)
Jeśli do podniesienia ładunku używamy klocka lub innego mechanizmu, to oprócz ciężaru ładunku musimy pokonać także ciężar części mechanizmu, a także siłę tarcia działającą w mechanizmie. Przykładowo korzystając z ruchomego klocka będziemy zmuszeni wykonać dodatkową pracę, aby unieść sam klocek za pomocą linki i pokonać siłę tarcia w osi klocka. Poza tym, choć wygrywamy siłą, zawsze po drodze przegrywamy (zostanie to omówione bardziej szczegółowo poniżej), co również wpływa na pracę. Wszystko to prowadzi do tego, że włożona przez nas praca okazuje się bardziej przydatna:
A z > A str
Przydatna praca zawsze stanowi tylko jakąś część pełna praca, które wykonuje osoba za pomocą mechanizmu.
Nazywa się wielkość fizyczną, która pokazuje, jaka jest proporcja pracy użytecznej do pracy całkowitej wykonanej efektywność mechanizm.
Skrótem efektywności jest efektywność.
Aby znaleźć efektywność mechanizmu, należy podzielić użyteczną pracę przez tę, która została wykonana podczas korzystania z tego mechanizmu.
Wydajność jest często wyrażana w procentach i oznaczana grecką literą η (czytaj „eta”):
η =* 100% (24,2)
Ponieważ licznik Ap w tym wzorze jest zawsze mniejszy niż mianownik A z, wydajność jest zawsze mniejsza niż 1 (lub 100%).
Projektując mechanizmy dążą do zwiększenia ich wydajności. Aby to zrobić, zmniejsz tarcie w osiach mechanizmów i ich masę. W przypadkach, gdy tarcie jest znikome, a zastosowane mechanizmy mają masę znikomą w porównaniu z masą podnoszonego ładunku, współczynnik sprawności jest tylko nieznacznie mniejszy niż 1. W tym przypadku włożoną pracę można uznać w przybliżeniu równą przydatna praca:
A z ≈ A p (24,3)
Należy o tym pamiętać wygrywać w pracy z prosty mechanizm nie można uzyskać.
Ponieważ każdą z prac w równości (24.3) można wyrazić jako iloczyn odpowiedniej siły i przebytej drogi, równość tę można przepisać w następujący sposób:
F 1 s 1 ≈ F 2 s 2 (24,4)
Wynika z tego, że
wygrywając za pomocą obowiązującego mechanizmu, po drodze przegrywamy tyle samo razy i odwrotnie.
To prawo nazywa się „złota zasada” mechaniki. Jego autorem jest starożytny grecki naukowiec Heron z Aleksandrii, który żył w I wieku. N. mi.
„Złota zasada” mechaniki jest prawem przybliżonym, ponieważ nie uwzględnia pracy polegającej na pokonywaniu tarcia i grawitacji części używanych urządzeń. Niemniej jednak może być bardzo przydatny w analizie działania dowolnego prostego mechanizmu.
I tak np. dzięki tej regule od razu możemy powiedzieć, że robotnik pokazany na rysunku 47, przy podwójnym wzmocnieniu, aby podnieść ładunek o 10 cm, będzie musiał opuścić przeciwny koniec dźwigni o 20 cm. To samo stanie się w przypadku pokazanym na rysunku 58. Kiedy ręka osoby trzymającej linę opadnie o 20 cm, obciążenie przyczepione do ruchomego klocka wzrośnie tylko o 10 cm.
1. Dlaczego praca włożona w użytkowanie mechanizmów zawsze okazuje się pracą bardziej użyteczną? 2. Co nazywa się sprawnością mechanizmu? 3. Czy skuteczność mechanizmu może wynosić 1 (lub 100%)? Dlaczego? 4. Jak można zwiększyć efektywność? 5. Co to jest „ złota zasada» mechanika? Kto jest jego autorem? 6. Podaj przykłady przejawów „złotej zasady” mechaniki przy stosowaniu różnych prostych mechanizmów.
