Cómo calcular la eficiencia del trabajo

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Cualquier cosa que tome entrada y produzca salida, ya sea un generador eléctrico o un simple sistema de poleas, se puede medir por qué tan bien usa el trabajo que se le hace. La fórmula de eficiencia del trabajo le ayuda a cuantificar esto y juzgar la eficiencia de cualquier máquina.

Fórmula de eficiencia laboral

La fórmula para calcular trabaja eficientemente es la razón de producción a aporte expresado como porcentaje. Para una máquina, puede determinar el trabajo realizado en la máquina dependiendo de cómo funciona la máquina. Generalmente, puede calcular el trabajo multiplicando la fuerza por la distancia del movimiento.

Asegúrese de calcular adecuadamente la entrada y salida de la máquina u objeto que realiza el trabajo, además de considerar otros factores como el ser humano que opera la máquina.

La fórmula de eficiencia laboral es eficiencia = salida / entraday puede multiplicar el resultado por 100 para obtener la eficiencia del trabajo como porcentaje. Esto se utiliza en diferentes métodos para medir la energía y el trabajo, ya sea la producción de energía o la eficiencia de la máquina.

Ejemplo de cálculo de la eficiencia del trabajo

Una cuerda de polea que tira un peso de 10 libras a 1 pie del suelo debido a que un humano aplica 6 libras de fuerza para tirar de la cuerda de la polea 2 pies tiene estas fuerzas específicas de entrada y salida. La fuerza humana, la fuerza de entrada, realiza 6 libras por 2 pies de trabajo, o 12 pies-libras de trabajo. El movimiento de la máquina, la fuerza de salida, es entonces 10 libras por 1 pie de trabajo, o 10 pies-libras de trabajo.

La eficiencia del trabajo es entonces la relación entre la producción y la entrada en forma de porcentaje. Esto sería 10/12 o 0,83. Multiplique esto por 100 para convertirlo en un porcentaje, lo que daría una eficiencia de trabajo del 83 por ciento.

Definición de eficiencia laboral Física

La relación entre la producción de trabajo y la entrada se utiliza como medida de eficiencia en muchas áreas de la física y la ingeniería. Los investigadores encuentran útil describir el porcentaje de productos y consumibles de un proceso para determinar cómo conservar energía, potencia u otras cantidades limitadas.

La determinación de la relación de salida a entrada le da una idea de cuán eficiente es el sistema, proceso, método, canalización o lo que sea que se esté utilizando.

Al analizar la termodinámica de los motores térmicos, por ejemplo, la salida de trabajo útil que un motor térmico como un motor térmico de Carnot puede medir el trabajo que el motor puede realizar como salida con el calor de alta temperatura que el motor utiliza como entrada.

Fórmula de eficiencia laboral en la práctica

Los físicos e ingenieros utilizan la eficiencia del trabajo para determinar qué tan productivos y energéticamente conservadores son los procesos para circuitos eléctricos (eficiencia eléctrica), motores térmicos (eficiencia térmica), proceso radiactivo (eficiencia de radiación), otros procesos, incluida la mecánica cuántica (eficiencia cuántica).

La relación simple de salida a entrada significa que los científicos e ingenieros pueden usar sus fórmulas matemáticas simplificadas y universalizadas para cualquier tipo de eficiencia o propósito que necesiten. Por ejemplo, puede usar la relación entre la potencia que irradia una antena y la potencia que absorbe en sus terminales cuando detecta frecuencias de radio como medida de eficiencia.

La eficiencia se expresa más comúnmente como un porcentaje, ya que compara directamente los dos factores, entrada y salida. Sin embargo, hay casos en los que la eficiencia se puede medir sin un porcentaje como impulso específico, el impulso dividido por la masa de un cohete teniendo en cuenta cómo utiliza el propulsor o el combustible, así como la resistencia del aire y otras fuerzas. El impulso específico les da a los físicos e ingenieros para determinar el empuje, la eficiencia y las medidas de uso del propulsor al diseñar un motor.