滑輪組機(jī)械效率公式
滑輪組機(jī)械效率公式:當(dāng)用滑輪組提升重物時,提升高度為h,則機(jī)械效率=Gh/(Fnh),即有用功=Gh,總功=Fnh。當(dāng)用滑輪組拉動重物時,拉重物走動距離為S,重物受到的摩擦力為f,則機(jī)械效率=fs/(Fns),即有用功=fS;總功=FnS。其中的n值是承擔(dān)動滑輪組繩子的段數(shù)。
1公式
滑輪組:有用功(W有用=Gh)
額外功(克服動滑輪重,繩重和摩擦力所做的功。)
①W額外=W總-W有用
②若不計繩重,摩擦力,W額外=G動h
總功(W總=FS)
求滑輪組的機(jī)械效率:η=W有╱W總=W有∕(W有+W額)=(不計繩重及摩擦)Gh/(Gh+G動h)=G/(G+G動)
2常用的推理公式
①滑輪組:
1、提升重物:
η=G物/(nF)式中的n為作用在動滑輪上繩子股數(shù),F為作用在繩子自由端的拉力,以下類同。
η=G物/(G物+G動)式中的“G動”為動滑輪重
2、平移重物:
η=f/(nF)式中的f為物體與水平面之間的摩擦力
②斜面:
η=G物h/(FL)式中h為斜面高,F為沿斜面向上拉力,L為斜面長
3影響因素
滑輪組的機(jī)械效率,影響它的最主要的因素是物重,其次才是滑輪重、繩重和摩擦。無論你用同一滑輪組吊起一根繡花針或一個重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于動滑輪的重物,你都需要把動滑輪舉上去,還要克服繩重與摩擦,前者額外功遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有用功,其機(jī)械效率幾乎為零,后者額外功在總功中占的比值就小得多,所以物重越大,機(jī)械效率就越高。
主要因素:物體重力一定時,動滑輪越重,機(jī)械效率越低,動滑輪重一定時,物體重力越大,機(jī)械效率越高。
4常見效率
噴氣推進(jìn)系統(tǒng):16%-24%
起重機(jī):40%-50%
內(nèi)燃機(jī)(汽油發(fā)動機(jī)):22%-27%
柴油發(fā)動機(jī):28%-30%
渦輪水泵:60%-80%
滑輪組:50%-70%
電動機(jī):70%
火箭:49%~52%;本文由101教育整理發(fā)布。