הגדרו את המערכת ואת היציאה המועילה לפני חישוב היעילות.
הכפלת המהירות מארבע את האנרגיה הקינטית במסה קבועה.
הספק מתאר העברה לפי זמן, לא סך כל האנרגיה.
במעבדה: מדדו גובה הרמה ומטען, זמנו את ההרמה ורשמו את הכניסה החשמלית עם מכשירים מתאימים. חזרו על הניסויים ותחשבו בחשבון חימום או חיכוך כהעברות, ולא כאנרגיה שאבדה.
עבוד מכמויות ידועות
נתון: מכשיר מקבל 600 J ומעביר 420 J באופן מועיל.
יעילות = יציאה מועילה / כניסה כוללת.
יעילות = 420/600 = 0.70 = 70%.
בתוך 3 שניות, הספק מועיל = אנרגיה מועילה/זמן = 420/3 = 140 W.
תורכם: מכשיר מקבל 250 J ומספק 150 J יציאה מועילה. מצאו את היעילות באחוזים.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
היעילות אינה יכולה לעבור את 100% למאזן אנרגיה מוגדר כראוי.
אנרגיה המופצת עקב חימום עדיין נשמרת.
לא נכון: אנרגיה מפוזרת נהרסת. אנרגיה תמיד נשמרת. "מפוזרת" פירושה התפשטות לסביבה כחימום, שם היא קשה לשימוש חוזר - אך אינה נהרסת.
מפת מושגים:
עבודה שנעשתה על ידי כוח קבוע המקביל להזזה היא כוח כפול במרחק.
הגדרו את המערכת ואת היציאה המועילה לפני חישוב היעילות.
שימו לב: היעילות אינה יכולה לעבור את 100% למאזן אנרגיה מוגדר כראוי.
כתוב מיעילות של 45 אחוזים
מכשיר מקבל 200 ג'ול ומספק 90 ג'ול של תפוקה מועילה.
מצא את היעילות. האנרגיה האחרת מפוזרת, לא נהרסת.
כתוב תפוקה שימושית של 750 ג'אול
מכונה מקבלת כניסה של 1,200 J עם יעילות של 62.5 אחוזים.
תפוקה שימושית = 0.625 × 1,200 = 750 J, מפוזר 450 J — האנרגיה חושבה לעומק, מעולם לא נהרסת.
כתוב מיעילות של 25 אחוזים
מנוע הרמה צורך 4,000 J לכל קומה ומספק 1,000 J של הרמה שימושית.
יעילות = 1,000 ÷ 4,000 = 25 אחוזים, וה-3,000 J הנותרים מחממים את המנוע ואת הכבל - ציין לאן הם הולכים.
כתוב על בסיס סקאנקי
דיאגרמה מציגה 100 J בקלט: חץ שימושי של 70 J וחץ אבדן של 30 J.
יעילות 70 אחוז — והרוחב של החץ המבוזבז הוא הגודל: דיאגרמת סקאנקי היא חשבון אנרגיה המוצג ביחס גודל.
חקור
Same energy split, different power
Account for the 600 J input as 420 J useful and 180 J other transfers. Compare durations: efficiency stays 70%, while useful power changes.
נושאים נוספים בIB Diploma Programme · IB Diploma · Physics · HL
