hu hu hu hu hu hu hu hu hu en hu en hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu en hu hu hu hu hu hu hu en hu hu hu en hu hu hu hu hu en hu en hu en hu hu hu en hu hu hu hu hu en hu hu hu hu en hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu en hu hu hu hu hu hu hu en hu hu hu hu hu hu hu hu hu sk hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu de hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu en nl am ar arz en az lt ru sv bg bn hbs_lat ca mzn hbs_lat vi da de el eo es et eu fa fi hbs_lat fr da de gd lt he hi hbs_lat hy id is it ja ka kk ko ku it es it en fr lt lv en ml ms nds nl nb nb pa pl pms pt io ro ru ru en hbs_lat si en sk sl en sq hbs_lat en sv ta te en ceb tr fy ur vi pl en zh he zh zh fr zh hu hu hu hu hu hu hu hu hu hu
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Ez a közzétett változat, ellenőrizve: 2022. szeptember 30.
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
A fizikai teljesítmény (jelölése P) a munkavégzés vagy energiaátvitel sebessége, más szóval az egységnyi idő alatt végzett munka. SI rendszerben a teljesítmény mértékegysége a watt (jelölése: W).
Az adott t idő alatt elvégzett W munka és az idő hányadosa az átlagos teljesítmény:
P = W t   {\displaystyle P={\frac {W}{t}}\ }
A pillanatnyi teljesítmény a As elemi elmozdulás közben állandó F erő munkájának és a At időtartamnak a hányadosa, ha az időintervallum tart a nullához:[1]
P = lim A t → 0 F ⋅ A s A t {\displaystyle P=\lim _{\Delta t\rightarrow 0}{\frac {F\cdot \Delta s}{\Delta t}}} , azaz: P ( t ) = F ⋅ v {\displaystyle P(t)=F\cdot v}
A teljesítmény mértékegységeit a mechanikai munka mértékegységeiből származtatják az idő mértékegységével osztva. Az SI-egység a watt (W), amely egyenlő a joule osztva másodperccel:
A teljesítmény régi mértékegysége a lóerő (LE), angolul horsepower (HP), németül Pferdestärke (PS). A lóerőnek több különböző definíciója is kialakult:
1 gépi lóerő = 1 hidraulikus lóerő = 33 000 láb·font/perc = 745,699 W (teljesítménynél: 1 kW = 1000 W ≈ 1,34 lóerő)
1 elektromos lóerő = 746 W
1 kazánlóerő = 33,475 Btu/h = 9809,5 W
A lóerő mértékegysége az SI-mértékegységrendszer 1980-as magyarországi bevezetése óta elavulttá, kerülendővé vált.
A hőtechnikában a kalória/óra ill. kilokalória/óra mértékegységet használták
1 kcal/h = 4186,8 J / 3600 s = 1,163 W
Az USA hűtő- és klímatechnikai szakterületein használtják a ton of refrigeration(wd) („hűtési tonna”, ToR) mértékegységet, kizárólag termodinamikai hűtési teljesítmény mérésére. 1 ToR = 12 000 BTU/h = 3517 Watt.
Egy testre ható erő által végzett átlagos mechanikai munka definíciója:
W = ∫ F ⋅ d s {\displaystyle W=\int \mathbf {F} \cdot \mathrm {d} \mathbf {s} }
F a testre ható erő
s a test elmozdulása (elmozdulásvektor).
A munka fenti képlete két vektor (F és s) skalárszorzata, ez azt jelenti, hogy munkát csak az elmozdulás irányába eső erőkomponens végez. Az elmozdulás irányába ható erő munkája pozitív, az ellenkező irányba ható erő negatív munkát végez. Az elmozdulásra merőleges irányba ható erő nem végez munkát.
Az idő szerint deriválva azt kapjuk, hogy a pillanatnyi teljesítmény egyenlő az erőnek és a v sebességnek a skalárszorzatával:
P ( t ) = F ( t ) ⋅ v ( t ) . {\displaystyle P(t)=\mathbf {F} (t)\cdot \mathbf {v} (t).}
Az átlagos teljesítmény ekkor:
P a t l = 1 A t ∫ F ⋅ v d t . {\displaystyle P_{\mathrm {atl} }={\frac {1}{\Delta t}}\int \mathbf {F} \cdot \mathbf {v} \;\mathrm {d} t.}
Forgó mozgás esetén a pillanatnyi teljesítmény az M forgatónyomaték és az w szögsebesség szorzata:
P ( t ) = M ( t ) ⋅ w ( t ) . {\displaystyle P(t)=\mathbf {M} (t)\cdot \mathbf {\omega } (t).}
Egy berendezés pillanatnyi villamos P teljesítménye:,[2][3]
P ( t ) = U ( t ) ⋅ I ( t ) {\displaystyle P(t)=U(t)\cdot I(t)\,\!} ,
P(t) a pillanatnyi teljesítmény wattban (W),
U(t) a feszültség (potenciálkülönbség) voltban (V),
I(t) a berendezésen átfolyó áram áramerőssége amperben (A).
Ha a berendezés egy ellenállás, akkor:
P = I 2 ⋅ R = U 2 R {\displaystyle P=I^{2}\cdot R={\frac {U^{2}}{R}}} ,
R = U / I {\displaystyle R=U/I\,} az elektromos ellenállás ohmban (Ω).
A szinuszos váltakozóáram pillanatnyi teljesítménye periodikusan változik hasonlóan a feszültséghez és az áramerősséghez. A váltakozóáram átlagos effektív (hatásos) teljesítménye egy periódus (és így hosszabb idő) alatt:
P = U I cos ⁡ ϕ {\displaystyle P=UI\cos \phi } ,
U {\displaystyle U\,} az effektív feszültség,
I {\displaystyle I\,} az effektív áramerősség
ϕ {\displaystyle \phi \,} pedig a fázisszög
A háztartási villanyórák ezt mérik, a fogyasztókon ez hasznosul.
A hatásos teljesítmény mellett fontos fogalom a látszólagos és a meddő teljesítmény is.
A látszólagos teljesítmény (S) nem veszi figyelembe az esetleges fázistolás hatását az áram munkavégző képességére.
S = U I {\displaystyle S=UI} , ahol U és I a megfelelő effektív értékek.
Értéke nem lehet kisebb a hatásos teljesítménynél, de abban az esetben, ha c o s ϕ = 1 {\displaystyle cos\phi =1\,} , akkor megegyezik vele.
Például transzformátorok, generátorok jellemzésére használatos, melyeknél nem ismertek előre a terhelés által létrehozott fázistolások.
A meddő teljesítmény (Q) a látszólagos és a hatásos teljesítmény vektori különbségeként számítható képzetes fogalom.
Q = U I sin ⁡ ϕ {\displaystyle Q=UI\sin \phi }
Mértékegysége a VAr (Voltamper reaktív)
A meddő teljesítmény nem jelenik meg hasznos munkaként (innen ered az elnevezése is), káros hatásai viszont a betáplálási oldalon jelentkeznek, ezért célszerű csökkenteni.
s i n ϕ {\displaystyle sin\phi } előjelétől függően lehet a meddő teljesítmény induktív vagy kapacitív jellegű, ezek egymást gyengítik.
A fázisjavítás felfogható a meddő teljesítmények egymást kioltó hatásaként.
Ha c o s ϕ = 0 {\displaystyle cos\phi =0\,} , akkor a látszólagos és a meddő teljesítmény megegyezik, hatásos teljesítmény nem lép fel.
P = Q A p {\displaystyle P=Q\Delta p\,} ,
Q {\displaystyle Q\,} az átáramló folyadék mennyisége
A p {\displaystyle \Delta p\,} a nyomáskülönbség a beömlő és kilépő csonk között
↑ Bérces Gy., Erostyák J., Klebniczki J., Litz J., Pintér F., Raics P., Skrapits L., Sükösd Cs., Tasnádi P.: A fizika alapjai, Nemzeti Tankönyvkiadó, 2003
↑ Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 2. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961
↑ Pattantyús Á. Géza: A gépek üzemtana. 14. lényegesen átdolgozott és bővített kiadás. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1983. ISBN 963-10-4808-X
Fizikaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Teljesítmény&oldid=25320233”
Lefordítandó cikkekre való utalást tartalmazó lapok
Hivatkozás erre a változatra
Hogyan hivatkozz erre a lapra?
A lap utolsó módosítása: 2022. szeptember 30., 11:55
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.