Коэффициент полезного действия

Коэффициент полезного действия это характеристика эффективности работы, какого-либо устройства или машины. КПД определяется как отношение полезной энергии на выходе системы к общему числу энергии, подведенной к системе. КПД величина безразмерная и зачастую определяется в процентах.

Коэффициент полезного действия.

где — A полезная работа, Q суммарная работа, которая была затрачена.

Любая система, совершающая какую-либо работу, должна из вне получать энергию, с помощью которой и будет совершаться работа.

Например, трансформатор напряжения. На вход подается сетевое напряжение 220 вольт, с выхода снимается 12 вольт для питания, к примеру, лампы накаливания. Так вот трансформатор преобразует энергию на входе до необходимого значения, при котором будет работать лампа.

Но не вся энергия, взятая от сети, попадет к лампе, поскольку в трансформаторе существуют потери.

Например, потери магнитной энергии в сердечнике трансформатора. Или потери в активном сопротивлении обмоток. Где электрическая энергия будет переходить в тепловую, не доходя до потребителя. Эта тепловая энергия в данной системе является бесполезной.

Поскольку потерь мощности избежать невозможно в любой системе то коэффициент полезного действия всегда ниже единицы.

КПД можно рассматривать как для всей системы целиком, состоящей из множество отдельных частей. Так и определять КПД для каждой части в отдельности тогда суммарный КПД будет равен произведению коэффициентов полезного действия всех его элементов.

КПД определяет уровень совершенства, какого-либо устройства в смысле передачи или преобразования энергии. Также говорит о том, сколько энергии подводимой к системе расходуется на полезную работу.