Полезная работа
Та часть энергии, которая решает задачу: поднимает груз, вращает вал, нагревает воду.
Физика
Коэффициент полезного действия (КПД)
КПД механизма или двигателя по полезной и затраченной работе.
Данные
80 %КПДполезная работа 800 Дж из 1 000 Дж
20 %потериэнергия, не ставшая полезной
800 Джполезная работав примере расчёта
η < 100 %ограничениедля реальных машин КПД меньше 100 %
Что такое коэффициент полезного действия
Коэффициент полезного действия показывает, какая часть затраченной энергии превращается в полезную работу. Остальное теряется в виде тепла, трения и шума. Калькулятор считает КПД и потери по двум значениям работы или энергии.
Затраченная работа
Вся энергия, которую получил механизм: топливо, электричество, мускульное усилие.
Потери
Разница между затраченной и полезной работой. Она уходит на трение, нагрев и излучение.
Формула КПД
КПД равен отношению полезной работы к затраченной.
Коэффициент полезного действия
Разделите полезную работу на затраченную и умножьте на 100 %.
η = A_полезная / A_затраченная × 100 %Работа в джоулях или другой единице энергии.
Потери энергии
Потери равны доле затраченной энергии, которая не стала полезной.
Потери = 100 % − ηВ примере потери составляют 20 %.
КПД меньше 100 % Вечного двигателя не существует. Значение выше 100 % говорит об ошибке в данных или о том, что не учтён какой-то источник энергии.
Одни единицы Полезную и затраченную работу вводите в одной единице: джоули, килоджоули или киловатт-часы.
Для чего нужен расчёт КПД
КПД позволяет сравнивать машины и находить пути экономии энергии.
Выбор двигателя
Сравните КПД электро-, бензинового и дизельного двигателей и оцените расход топлива.
Простые механизмы
У блока, рычага и наклонной плоскости КПД меньше 100 % из-за трения.
Отопление и котлы
Оценка эффективности котла и нагревателя по затратам и полезному теплу.
Задачи по физике
Решение школьных задач на КПД механизмов.
Как читать результат
Сравните КПД с типичными значениями для вашего устройства.
Низкий КПД
- Большая часть энергии теряется: трение, нагрев, плохая настройка.
- Проверьте смазку, изоляцию и состояние механизма.
- Подумайте о замене на более эффективное устройство.
Хороший КПД
- Около 70–90 %, как в примере, для механизмов — хороший показатель.
- Потери находятся в допустимых пределах.
- Дальнейшее улучшение даёт небольшой эффект.
Подозрительно высокий КПД
- Значения около 100 % и выше нереалистичны.
- Проверьте, что полезная работа не больше затраченной.
- Возможно, перепутаны местами исходные данные.
Советы по расчёту КПД
Следите за корректностью данных.
Одинаковые единицы
Приведите работу к джоулям или киловатт-часам, прежде чем считать.
Не путайте мощность и работу
Если даны мощности, КПД равен отношению полезной мощности к затраченной.
Повышайте КПД
Уменьшайте трение, утепляйте нагреватели, поддерживайте оборудование в исправном состоянии.
Сравнивайте в одинаковых условиях
КПД двигателя меняется с нагрузкой, поэтому сравнивайте при сопоставимом режиме.
Коэффициент полезного действия (КПД) онлайн
КПД механизма или двигателя по полезной и затраченной работе. Калькулятор доступен бесплатно, работает на компьютере и телефоне и подходит для быстрой проверки расчётов.
Как пользоваться калькулятором «коэффициент полезного действия (КПД)»
- Укажите «Полезная работа / энергия».
- Укажите «Затраченная работа / энергия».
- Результат появится справа мгновенно — нажимать кнопку «Рассчитать» не нужно.
Пример расчёта
Если полезная работа / энергия — 800; затраченная работа / энергия — 1 000, то результат: кПД: 80 %; потери: 20 %.
Частые вопросы
Как найти КПД по формуле?
Разделите полезную работу на затраченную и умножьте на 100 %. Если полезная работа 800 Дж, а затраченная 1 000 Дж, КПД равен 80 %. Работы должны быть в одних единицах.
Что такое КПД простыми словами?
Это доля энергии, которая принесла пользу. КПД 80 % означает, что 80 % затраченной энергии пошли в дело, а остальные 20 % потерялись. Чем выше КПД, тем экономичнее устройство.
Может ли КПД быть больше 100 %?
Нет, для реальной машины КПД не может превышать 100 %, это противоречило бы закону сохранения энергии. Исключение — тепловые насосы, у которых отношение тепла к затраченной электроэнергии больше единицы, но это другой показатель.
Как найти потери энергии?
Вычтите КПД из 100 % или найдите разность затраченной и полезной работы. В примере потери равны 200 Дж, то есть 20 % от затраченных 1 000 Дж. Они уходят в тепло и трение.
Каков КПД у простых механизмов?
У идеального механизма КПД равнялся бы 100 %, но реальные рычаги, блоки и наклонные плоскости имеют потери на трение. Точные значения определяются опытом для конкретного устройства.
Как повысить КПД механизма?
Снижайте трение смазкой и качественными подшипниками, уменьшайте массу подвижных частей и утепляйте нагревательные элементы. Любое снижение потерь повышает долю полезной работы.
Как пользоваться калькулятором «коэффициент полезного действия (КПД)»?
Заполните поля формы — результат рассчитывается автоматически и обновляется при каждом изменении значений. Можно скопировать результат, распечатать страницу или отправить ссылку с вашими данными.
По какой формуле считает калькулятор «коэффициент полезного действия (КПД)»?
η = Aполезная / Aзатраченная × 100 %.
Нужно ли регистрироваться и платить?
Нет. Калькулятор бесплатный и работает без регистрации. Введённые данные обрабатываются в вашем браузере и никуда не отправляются.
Страница обновлена: 01.11.2026. Формулы и значения проверяются при каждом обновлении каталога.
Похожие калькуляторы
Длина волны и частота
Связь длины волны и частоты: λ = c / f. Для света, радио и звука.
Количество теплоты
Теплота для нагрева или охлаждения вещества: Q = c·m·ΔT.
Период и частота маятника
Период колебаний математического маятника и пружинного маятника.
Уравнение Клапейрона — Менделеева
Газовые законы: найдите давление, объём, температуру или количество вещества идеального газа PV = nRT.
Импульс тела
Импульс тела по массе и скорости, а также изменение импульса.
Закон Кулона
Сила взаимодействия двух точечных зарядов: F = k·q₁·q₂ / r².