Hiệu suất là gì? Hiệu suất tính như thế nào? Đây chính là một trong những câu hỏi, những thắc mắc của rất nhiều người hiện nay. Nếu bạn cũng đang có những thắc mắc này, hãy tham khảo ngay bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn nhé!
Tóm tắt
Hiệu suất là gì?
Hiệu suất được hiểu là bạn làm việc có kế hoạch, làm việc đúng cách và đạt được một mục tiêu đã đề ra với chi phí thất nhất có thể. Hiệu suất càng cao thì chứng tỏ công việc càng tốt và ngược lại.
Còn trong nhiều từ chuyên môn về khoa học thì hiệu suất chính là thước đo các mục đích, chức năng và nhiệm vụ được yêu cầu.
Xem thêm: Áp suất là gì? áp lực là gì? Công thức tính áp lực
Qua những thông tin trên chắc hẳn bạn đã nắm rõ được hiệu suất là gì? Vậy còn hiệu suất phản ứng là gì? Hiệu suất này là khi bạn thực hiện bài toán hiệu suất trên thực tế và thu được một kết quả chênh lệch so với lý thuyết. Số chênh lệch đó được gọi là hiệu suất của phản ứng.
Công thức tính hiệu suất
- Công thức:
Theo một chất tham gia: H% = Lượng chất TG phản ứngLượng chất TG thực dùng x 100%
Theo một chất sản phẩm: H% = Lượng SP thực tếLượng SP lý thuyếtx 100%
- Ví dụ bài toán có hiệu suất phản ứng:
Cho phản ứng hóa học: A+B–>C
=> H = Số mol phản ứngSố mol ban đầu x 100%
hoặc ta có thể tính theo khối lượng:
H = Khối lượng thu được ở thực tếKhối lượng thu được tính theo phương trìnhx 100%
Cân lưu ý là tính hiệu suất theo số mol chất thiếu, từ đó ta tính được
nC = nA phản ứng = nAbđ x H100
nA bđ cần dùng: n Abđ = (nC.100)/H
Công thức tính hiệu suất của phản ứng hóa học
Hiệu suất nhỏ hơn 100%, vì vậy lượng sản phẩm thực tế thu được sẽ nhỏ hơn nhiều sự hao hụt. Nếu sau khi khối lượng sản phẩm giống theo phương trình phản ứng, ta tính khối lượng sản phẩm như sau:
mtt= mlt x H100
Ví dụ bài tập có hiệu suất phản ứng hóa học.
Nung 0,1 mol CaCO3 ta thu được 0,08 mol CaO. Hãy tính hiệu suất của phản ứng hóa học xảy ra.
Lời giải
Cách 1:
CaCO3 ——–> CaO + CO2
0,1 mol —-> 0,1 mol
Theo phản ứng trên, ta có 0,1 mol CaCO3 tạo ra 0,1 mol CaO. Nhưng theo như thực tế đo được thì ta chỉ thu được 0,08 mol CaO. Vì vậy, đối với CaO lượng tính toán theo phản ứng sẽ là 0,1 và lượng chắc chắn thu được là 0,08.
Cách 2:
CaCO3 ——–> CaO + CO2
0,08 mol <——0,08mol
Nhìn vào tỉ lệ mol trên phương trình ta thấy được: Để thu được 0,08 mol vôi sống CaO thì ta cần dùng 0,08 mol CaCO3. Nhưng đề bài cho là nung 0,1 mol CaCO3. Vì vậy, đối với CaCO3 lượng tính toán theo phản ứng phải là 0,08 mol và lượng chắc chắn cần phải có là 0,1.
Như vậy, khi tính được hiệu suất thì bạn cần phải xác định xem dựa vào tác chất hay sản phẩm để có thể sử dụng công thức phù hợp.
+ Nếu dựa vào sản phẩm, công thức như sau:
H = Thực tếLý thuyết x 100
+ Nếu dựa vào tác chất, công thức sẽ là:
H = Lý thuyếtThực tế x 100
Cách tính hiệu suất vật lý
Trong lĩnh vực vật lý, hiệu suất được áp dụng để tính toán các chi phí, năng lượng để tránh tình trạng lãng phí. Hiện nay nó được áp dụng nhiều để tính hiệu suất của nguồn điện, bếp điện, máy thu điện,…
Công thức tính hiệu suất vật lý là: H = A1/A.
Ví dụ về bài toán hiệu suất cụ thể: 1 người sử dụng ròng rọc kéo 1 vật nặng 500N lên trên độ cao 4m, người đó phải tác động vào ròng rọc với lực là 200N. Hãy tính hiệu suất của chiếc ròng rọc đó:
Trả lời:
Vì H (hiệu suất) = A1/A. Vì thế, A1 là công có ích chính và là công nâng trực tiếp vật lên cao. Từ đó ta có:
A1 = P x h = 500 x 3 = 1500 (J)
Vì dùng ròng rọc chuyển động liên tục nên sẽ bị thiệt 2 lần về đường đi, vì vậy thực tế dây kéo sẽ là:
S = 2 x h = 2 x 4 = 8 (m)
A: Công toàn phần ta có:
A = F x S = 200 x 8 = 1600 (J)
Cuối cùng dựa theo công thức tính hiệu suất
=> H = 1500/1600 x 100% = 93,7%
Hiệu suất của ròng rọc trên: 93,7%.
Cách tính hiệu suất sản xuất
Tham khảo: Vi sai là gì? Nguyên lý cấu tạo bộ vi sai
Hiệu suất sản xuất hoặc là cách tính hiệu suất phản ứng cộng trong quá trình sản xuất. Khi đã hiểu rõ hiệu suất là gì, ta có thể dễ dàng tính được hiệu suất này.
Cách tính này vẫn áp dụng theo công thức tính hiệu suất chung là H = A1/A hoặc là H = Mtt * 100% / Mlt. Cứ như vậy ta sẽ tính toán được hiệu suất tạo thành và dự trù được chi phí hoặc thực hiện các thay đổi để nâng cao hiệu quả trong sản xuất.
Chú ý khi tính hiệu suất phản ứng
Khi tính hiệu suất ta cần xác định đúng các đơn vị như: mol, gam, gam/mol,… để các phép tính không xảy ra sai sót.
Hiệu suất luôn nhỏ hơn 100%. Nếu như bạn ra kết quả lớn hơn 100% thì có nghĩa là phép toán đó đã sai.
Cần phân biệt rõ đâu là sai số, đâu là hiệu suất của phản ứng hoặc độ hao phí của phản ứng.
Ngoài ra để tính được hiệu suất của phản ứng hóa học thì bạn cũng cần phải nắm được các công thức tính số mol, công thức tính c phần trăm, công thức tính khối lượng hóa học, công thức tính phần trăm số mol.
Trên đây là một số thông tin về hiệu suất là gì cũng như cách tính hiệu suất phản ứng. Hy vọng những điều trên đã giúp các bạn hiểu được hiệu suất là gì cũng như các cách tính hiệu suất.
