קורס בתורת החשמל מאת יוסי יאשי

2.6.4 נצילות

• (Efficiency)

  
  

  
  

  בודקים מהו ההספק שצורך המנוע לאחר חיבורו למתח המקור ומגלים שהוא צורך הספק של 18w בלבד. מהי הסיבה לכך?

   

  שתי סיבות יכולות להסביר את התופעה:

  1.  המוליכים שמחברים בין המנוע למקור המתח הם גם כן בעלי התנגדות חשמלית, וכתוצאה מכך "מתבזבז" עליהם הספק המתבטא בחום (אנרגיה תרמית).

  2.   במנוע החשמלי יש חלקים המסתובבים תוך כדי חיכוך, דבר שמתבטא באנרגיה נוספת שצורך המנוע (אנרגיה מכנית).

   

  הסיבות שתוארו כאן מבטאות בזבוזי אנרגיה בלתי רצויים. על פי חוק שימור האנרגיה, האנרגיה שמושקעת על ידי מקור המתח (במקרה זה), חייבת להיות שווה לסך כל האנרגיות שנצרכות במעגל. כלומר האנרגיה בפועל שצורך המנוע אינה שווה לאנרגיה שמפיק מקור האנרגיה, משום שיש בזבוזי אנרגיה בלתי רצויים כמו: האנרגיה התרמית על המוליכים, האנרגיה המכנית של המנוע וכדומה.

   

  נצילות מוגדרת כאותו יחס בין ההספק החשמלי בפועל הנצרך על ידי הצרכן, לבין ההספק הכולל שהושקע במעגל. סך כל בזבוזי האנרגיות מתבטא בהפרש שבין האנרגיה שהושקעה לבין האנרגיה הנחוצה לנו באמת (כמה אנרגיה מועילה מנוצלת מתוך האנרגיה הכללית שמושקעת).

  את הנצילות אפשר לבטא באמצעות יחס האנרגיות או יחס ההספקים. אנו נבטא את מושג הנצילות באמצעות יחס ההספקים:

  את ההספק המושקע נגדיר  Pin (הספק הכניסה)  [W]

  את ההספק המנוצל בפועל נגדיר Pout (הספק הצרכן – במוצא המעגל) [W]

  
  

  

   נצילות המעגל (אות יוונית, "איתא" בעברית)

  
  

  את הנצילות מקובל לבטא באחוזים ולכן:

  
  

  
  

  (2.18)

  
  

  
  

  
  

  
  

  •   הקודם                                                                                                                             
  • המשך
    

  
  

• תרגול