课程内容

《机械效率》
想想议议
    要把重100N的沙子运上三楼，图中花了三种办法，同学们讨论一下：哪种办法最好，哪种办法最不好，为什么？
有用功和额外功
    我们的目的是运沙子上三楼，所以把重100N的沙子提供6m，做功600J。是必须做的功，这样做的功叫做有用功。
    但是，在实际中人们为了达到工作目的，往往还不得多做些功。例如，沙子要装在桶里或口袋里，桶或口袋要随沙子一起提到楼上。这就不得不做功把桶或口袋提高6m.这部分并非我们需要但又不得不做的功叫额外功。人们总是希望额外功在总功中占的比例少些。有用功在总功中占的比例高些，也就是说，希望机械的效率高些。机械运转时都有摩擦，克服摩擦也要做额外功。
    有用功加额外功是总共做的功，叫总功。
机械效率
    使用任何机械都不可避免地要做额外功。
    有用功跟总功的比值叫机械效率。
    如果用W总表示总功，W有用表示有用功，n表示机械效率，那么
              n=W_有用/W_总
    有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1，机械效率通常用百分数表示，例如总功是500J，有用功是400J,机械效率就是400J/500J =0.8=80%
    起重机的机械效率一般为40--50%，滑轮组的机械效率一般为50--70%，抽水机的机械效率一般为60--80%。
    提高机械效率，更充分地发挥机械设备的作用，有重要的经济意义。提高机械效率的主要办法是改进结构，使它更合理、更轻巧。在使用中按照技术规程经常保养，
例题  起重机把质量为0.6t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做的功是3.4×10 ⁴ J.起重机的机械效率是多少？
     解   起重机匀速提升重物所用的力等于物体所受的重力
                    F=mg
          起重机提升重物所做的功是有用功
           W_有=Fh=mgh=0.6×103kg×10N/kg×3m=1.8×10 ⁴ J
          起重机的电机所做的功是总功
                W_总=3.4×10 ⁴ J
          因此，起重机的机械效率是
               n=W_有/W_总=1.8×10 ⁴ J/3.4×10 ⁴ J=53%
定时润滑，使机械处于良好的运转状态，对于保持和提高机械效率也有重要作用。