Lors de la conception des moteurs et des moteurs, les ingénieurs visent des rendements élevés. La transformation de l'énergie mécanique par rapport au potentiel à l'intérieur des moteurs provoque une forte proportion de celle-ci soit perdue sous forme de chaleur due au frottement et à la déformation physique. La meilleure façon de calculer le rendement d'un moteur est de diviser sa sortie de travail par l'apport d'énergie. Cela est facile à faire une fois que certaines mesures de base de la performance du moteur sont prises.
Instructions
1 Ecrire cette équation pour le travail accompli par un moteur:
Travail = masse x accélération x distance (Gardez à l'esprit que Force = masse x accélération.)
Le travail est mesurée en joules (J), la masse en kilogrammes (kg), l'accélération en mètres par seconde carrée et la distance en mètres (m).
2 Calculer la quantité de travail qui est fait par votre moteur.
Par exemple, considérons une voiture 600 kg (kg) qui prend 10 secondes (s) d'accélérer à 45 m / s sur une distance de 225 m
Travail = 600 x (45/10) x 225 = 607500 J
Le moteur de la voiture a effectué 607.500 J de travail.
3 Mesurer la quantité d'énergie qui a été fournie au moteur pour accomplir le travail.
Imaginez que le 600 kg voiture a brûlé 69 millilitres (ml) d'essence à accélérer comme il l'a fait. Essence aux Etats-Unis a une teneur en énergie d'environ 35 millions de joules par litre (J / L), de sorte que l'énergie dans 69 ml peut être calculée ainsi:
Énergie dans 69 ml d'essence = 35000000 J / L x 0,069 L = 2400000 J
4 Calculer le rendement énergétique du moteur en divisant le travail produit par l'énergie fournie et en tournant la réponse en pourcentage.
Le moteur de la voiture a produit 607.000 J de travail et utilisé 2.400.000 J de l'énergie pour le faire, alors:
Efficacité énergétique = 607.000 / 2.400.000 x 100 pour cent = 25,3%
Le moteur de la voiture est de 25,3% efficace.