سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
بازده نسبت كار مفید یا كار خروجی مطلوب به كار كل ورودی (یا انرژی كل ورودی) را مشخص می‏كند، كه با اطلاعات دوره‏ی راهنمایی! می‏توان آن را برحسب درصد مشخص كرد. ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : مجید محسنی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

بازده

دوستم كه 2 تا ماشین داشت می‏گفت به یكی از آن ها ١٠ لیتر بنزین زدم و با آن ١٠٠ كیلومتر راه رفتم. اما با ماشین دیگرم با ٢٠ لیتر بنزین مقدار ١٥٠ كیلومتر پیمودم. 

 

 

به نظر شما او باید از كدام وسیله‏اش راضی‏تر باشد؟ قطعاً شما هم موافقید كه ماشین اوّل بهتر است. درست است كه ماشین دوّم مسیر بیشتری را پیموده است (١/٥ برابر) ولی در عوض انرژی بیشتری در ورودی دریافت كرده است (2 برابر)، پس ماشین اوّل بهتر است.

فیزیك‏دان‏ها این مفهوم را به صورت علمی با كمیتی با عنوان بازده بیان می‏كنند.

همواره تمام كاری كه ما به یك ماشین می‏دهیم یا انرژی كه مصرف می‏كنیم به كار مفید یا انرژی مطلوب تبدیل نمی‏شود. به ماشین بنزین می‏دهیم كه راه برود نه اینكه در اثر اصطكاك آلات متحرّكه با هم و اصطكاك چرخ ها با جاده و اصطكاك بدنه با هوا، قسمت عمده‏ای حدود ٦٠ % آن را به گرما تبدیل كند و تلف شود. پس بازده یك ماشین حدود ٤٠ % است.

 

 

یا به طور مثال در یك لامپ تنگستن عمده‏ی انرژی به جای آن كه به انرژی نورانی تبدیل شود، به صورت گرما تلف می‏شود.

بازده، نسبت كار مفید یا كار خروجی مطلوب به كار كل ورودی (یا انرژی كل ورودی) را مشخص می‏كند، كه با اطلاعات دوره‏ی راهنمایی! می‏توان آن را برحسب درصد مشخص كرد.

١٠٠% * كار مفید خروجی / كار كل ورودی (یا انرژی ورودی) = بازده (بر حسب درصد)
 
بازده

آسانسوری با استفاده از یك موتور الكتریكی با توان متوسط ٢٠ كیلووات افراد را جا به جا می‏كند. اگر بازده موتور الكتریكی 75% باشد. حداكثر وزن مجاز برای این آسانسور چه قدر می‏تواند باشد؟ (از اطلاعات داده شده روی شكل استفاده كنید؟)

 

راهنمایی:

مطابق شكل این آسانسور در هر مرتبه باید افراد را در عرض 5 ثانیه 6 متر بالا ببرد. اما فقط 75% از توان موتور الكتریكی صرف بالا بردن آسانسور می‏شود. پس با به دست آوردن توان مفید موتور الكتریكی و استفاده از فرمول توان مقدار نیروی وزن مجاز محاسبه می‏شود.

 

حل:

 

 

 

 

 

 

 

یعنی جرم آسانسور و افراد درون آن باید حدود هزار و دویست و پنجاه كیلوگرم باشد.

 

 

در همین مسأله چنان چه جرم اتاقك آسانسور برابر ٥٠٠ كیلوگرم باشد، هنگام استفاده از حداكثر وزن مجاز، بازده كل چقدر می‏شود؟

 

راهنمایی: 

ببینید اگر جرم آسانسور ٥٠٠ كیلوگرم باشد و ظرفیت تكمیل باشد

جرم افراد درون آسانسور برابر 1250 - 500 = 750 kg می‏شود. اما هدف كه بالا بردن هیكل بدنه‏ی آسانسور نبوده، پس آن قسمت از انرژی كه صرف بالا بردن هیكل خود آسانسور می‏شود، كار غیر مفید و آن قسمت كه صرف بالا بردن افراد می‏گردد، كار مفید است. كه با تقسیم كار مفید به كار كل بازده به دست می‏آید. در نهایت برای بازده كل باید این مقدار را در بازده موتور الكتریكی (75%) ضرب نماییم.

 

حل:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم: مریم فروزان کیا

 

 

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین