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滑輪組機械效率

機械效率為什么不能為100%?如何提高效率?1.使用機械時,人們需要的功叫做有用功;人不需要又不得不額外做的功叫做額外功。一個最典型的例子,過去農村用水通常是用水桶從井中提取。

機械效率為什么不能為100%?如何提高效率?

1.使用機械時,人們需要的功叫做有用功;人不需要又不得不額外做的功叫做額外功。一個最典型的例子,過去農村用水通常是用水桶從井中提取。

在提水過程中,既要提水做工,又要提桶做功,因為我們的工作目的是提水,所以提水做的功是有用功,提桶做的功是額外功,我們不需要,但不做又不行。在提水時不慎將水桶掉落井中,打撈水桶時,同樣既要提水,又要提桶,但這時我們的工作目的是提桶,所以提桶做的功是有用功,而提水做的功是額外功,同樣是不需要,又不得不做。從中不難總結,判斷哪部分是有用功關鍵要看我們的工作目的是什么,用來達成我們的工作目的的那部分功就是有用功。而做額外功有點無奈的感覺,具體到使用機械有兩種原因:(1)機械工作時,各運動部件的接觸處有摩擦存在,如滑輪的輪與軸之間的摩擦。

克服摩擦需做額外功。(2)使用機械提高物體時,還需提起一些使用必須提起的物體,如使用動滑輪提高物體時,還需提起動滑輪和繩子。克服機械自身重做的是額外功。

因此,在使用機械時,不僅要做有用功,還不可避免的要做額外功,有用功與額外功的和就是總共做的功,叫做總功。

2.有用功與總功的比值叫做機械效率。由額外功產生的原因可知,只要使用機械,就一定存在額外功,所以有用功總小于總功,因此,機械效率總小于1(100%)。

3.機械效率是反應機械性能優劣的物理量,機械效率越高,表明機械性能越好。所以,使用機械時,總想著使機械效率大一點。而完成既定的工作需要的有用功是一定的,根據機械效率的定義,要提高機械效率,就需要減小總功,也就是較小額外功的損耗。根據前面所述的額外功產生的原因,減小額外功,即提高機械效率的方法:(1)減小摩擦;(2)減輕機械自身重。

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