När motorer och motorer konstrueras strävar ingenjörerna efter höga effektiviteter. Omvandlingen av energi från potentiell till mekanisk inom motorer orsakar en stor andel av den att gå vilse som värme på grund av friktion och fysisk deformation. Det enklaste sättet att beräkna effektiviteten hos en motor är att dela sin arbetsproduktion med energiinmatningen. Det här är lätt att göra när några grundläggande mätningar av motorns prestanda är gjorda.

Skriv den här ekvationen för det arbete som utförs av en motor:

Arbete = massa x acceleration x avstånd (Tänk på den kraften = mass x acceleration.)

Arbetet mäts i joules (J), massa i kilogram (kg), acceleration i meter per kvadrat sekund och avstånd i meter (m).

Beräkna mängden arbete som görs av din motor.

Tänk på en bil på 600 kg (kg) som tar 10 sekunder att accelerera till 45 m /s över ett avstånd på 225 m

Arbete = 600 x (45/10) x 225 = 607 500 J

Bilens motor har utfört 607 500 J arbete.

Mäta mängden energi som levererades till Motorn för att utföra arbetet.

Tänk på att 600 kg bilen brände 69 ml bensin för att accelerera som det gjorde. Bensin i USA har en energiinnehåll på cirka 35.000.000 joules per liter (J /L), så energin i 69 ml kan beräknas på så sätt:

Energi i 69 ml bensin = 35.000.000 J /L x 0,069 L = 2,400,000 J

Beräkna motorens energieffektivitet genom att dela upp det arbete som produceras av den medföljande energin och svara på svaret i procent.

Bilens motor producerade 607 000 J arbete och används 2.400.000 J energi för att göra det, så:

Energieffektivitet = 607.000 /2.400.000 x 100 procent = 25.3%

Bilens motor är 25,3% effektiv.