Hur man beräknar arbetseffektivitet

Allt som tar input och producerar output, oavsett om det är en elektrisk generator eller ett enkelt remskivsystem, kan mätas för hur bra det använder det arbete som läggs i det. Arbetseffektivitetsformeln hjälper dig att kvantifiera detta och bedöma effektiviteten hos alla maskiner.

Formeln att beräkna Arbetseffektivitet är förhållandet mellan produktion till inmatning uttryckt i procent. För en maskin kan du bestämma arbetet som läggs i maskinen beroende på hur maskinen fungerar. Du kan i allmänhet beräkna arbete genom att multiplicera kraftens gångavstånd för rörelsen.

Se till att du beräknar inmatningen och utmatningen på maskinen eller föremålet som utför arbetet på lämpligt sätt, samt att ta hänsyn till andra faktorer, såsom människan som driver maskinen.

Arbetseffektivitetsformeln är effektivitet = utgång / ingång, och du kan multiplicera resultatet med 100 för att få arbetseffektivitet i procent. Detta används i olika metoder för att mäta energi och arbete, oavsett om det är energiproduktion eller maskineffektivitet.

Ett remskivor som drar en vikt på 10 pund 1 fot från marken på grund av att en människa applicerar 6 pund kraft för att dra remskivan 2 fot har dessa specifika in- och utgångskrafter. Den mänskliga kraften, ingångskraften, utför 6 pund gånger 2 fot arbete eller 12 fotpund arbete. Maskinens rörelse, utgångskraften, är då 10 pund gånger 1 fot arbete eller 10 fotpund arbete.

Arbetseffektiviteten är då förhållandet mellan output och input i procentform. Detta skulle vara 10/12 eller 0,83. Multiplicera detta med 100 för att konvertera till en procentsats, vilket skulle ge en arbetseffektivitet på 83 procent.

Förhållandet mellan arbetsutgång och input används som ett mått på effektivitet inom många områden inom fysik och teknik. Forskare tycker att det är användbart att beskriva andelen produkter och förbrukningsvaror för en process för att bestämma hur man kan spara energi, kraft eller andra begränsade kvantiteter.

Att bestämma förhållandet mellan output och input ger dig en uppfattning om hur effektivt systemet, processen, metoden, pipeline eller vad som helst används.

Vid analys av värmemotors termodynamik, till exempel, den användbara arbetseffekten som en värmemotor som en Carnot-värmemotorn kan mäta arbetet som motorn kan utföra som effekt med den högtemperaturvärme som motorn använder som inmatning.

Fysiker och ingenjörer använder arbetseffektivitet när de bestämmer hur produktiva och energikonservativa processer är för elektriska kretsar (elektriska) värmemotorer (termisk verkningsgrad), radioaktiv process (strålningseffektivitet), andra processer inklusive kvantmekanik (kvantmekanik) effektivitet).

Det enkla förhållandet mellan output och input betyder att forskare och ingenjörer kan använda sina förenklade, universaliserade matematiska formler för vilken typ av effektivitet eller syfte de behöver. Du kan till exempel använda det förhållande av effekt som en antenn utstrålar till den effekt den absorberar vid sina terminaler när detekterar radiofrekvenser som ett mått på effektivitet.

Effektivitet uttrycks oftare i procent eftersom den jämför de två faktorerna, input och output direkt. Det finns dock fall där effektiviteten kan mätas utan en procentsats som t.ex. specifik impuls, momentum dividerat med massa för en raket genom att ta hänsyn till hur den använder drivmedel eller bränsle samt luftmotstånd och andra krafter. Specifik impuls ger fysiker och ingenjörer att bestämma dragkraft, effektivitet och mått på drivmedelsanvändning vid design av en motor.