Matematické Fórum

↑ marnes: No ale ta užitečná energie u toho příkladu s tím výtahem je energie, kterou potřebuje jenom ten náklad, aby se přepravil. Celková energie je pak energií, kterou potřebuje výtah i s nákladem, čili se tam ještě připočítává hmotnost toho výtahu.
Tou užitečnou energií je ale jenom energie toho nákladu. Já bych právě řekl, že to bude celková energie toho výtahu, jenom chudší díky tření. Proč to tak ale není?

Účinnost je prostě veličina, kde jsou možné triviální i netriviální možnosti. A ty netriviální můžou končit i naprostou nemožností použít procenta:-)

Příklad: Mějme laser, který svítí na 800 nm, z dodaných 1,5 W udělá 0,5 W optického výkonu. To je energetická účinnost jasných 33 %. Budeme-li se ptát na jeho světelnou účinnost, zjistíme, že skoro není vidět, takže vyjde třeba 0,1 lm/W. To je 100x horší než žárovka, která má u tak malého výkonu kolem 10 lm/W. Na druhou stranu, tatáž žárovka má energetcku účinnost několik %, tedy tak desetinu toho laseru:-)

Nebo účinnost počítače: Energeticky je to 0, všechen příkon protopí. Ale užitečná bude účinnost v MFlops/W, kterou bude mít novej počítač podstatně větší než starej.

↑ Prvočíslo:
Užittečnou energií se zde zřejmě myslí jen energie na přemístění samotných osob. Celková je včetně kabiny a tření se zde zanedbává.

Výpočet účinnosti je často věcí úhlu pohledu. Třeba majitele baráku obvykle nezajímá účinnost motoru, ale kolik opravdu zaplatí za elektřinu. A ten proto dá přednost výtahu s protizávažím, které hmotnost kabiny kompenzuje.

V případě toho "hloupého" výtahu se teplo vyrobí, až kabina pojede dolů. Výtahy dnes zpravidla neumějí rekuperovat zpět do sítě.

Takže na otázku "Proč?" je odpověď "Protože to zadavatele zajímá"

To, z čeho je užitek:-)

To už se dostáváme spíš do oblasti filozofie a ekonomiky. Účinnost je obecně výstup/vstup, ať už to je cokoliv.

U výtahu můžeme za vstup považovat elektrickou energii (ale také třeba to uhlí, ze kterého ji vyrobíme), no a výstup ... to je na nás, jestli uvažujeme jen to břemeno, které chceme vyvézt, nebo i výtahovou klec. Smysl dává obojí.

Je však třeba vzít v úvahu, že vyvezená výtahová klec nemusí být nutně úplně ztracená energie ... a při jízdě dolů ji zase můžeme získat zpátky - a nacpat zpátky do sítě.

Také existují výtahy co mají protizávaží, tam je to zase všechno trochu jinak...

Ale většinou bývá zvykem za ztráty považovat to, co se změní na teplo ... protože to už je ztracené definitivně.

↑ edison:
Já jsem nikdy úplně nepochopil, co je to přesně ta "výhřevnost", vůči které se stanovuje účinnost topných spotřebičů.

A ty lumeny jsem taky nikdy nepochopil ... nechápu, proč se nemohl udělat lumen takový, aby to byl (aspoň zhruba) jeden watt, nebo třeba miliwat. Místo toho je lumen 1/683 W, což je fakt moc hezké číslo...

No jo, akorát když si chce člověk zjistit účinnost žárovky (nebo něčeho jiného) tak musí zoufale hledat nějakou (taky né zcela běžně zmiňovanou) konstantu.

Zatímco kdyby byl světelný výkon 100W žárovky prostě 2.2W, každý by hned věděl, na čem je. Těch 1500 lm je taková nic neříkající hodnota...

edison napsal(a):

Problém je, že 2,2 W viditelného světla 6000 K je podstatně viditelnější, než 2,2 W při 2500 K.

To je jen otázka, co myslíme tím "viditelným světlem". Pokud viditelným světlem nazveme elektromagnetické záření, které prošlo tím filtrem s charakteristikou citlivosti lidského oka, tak bude 2.2W pořád stejně viditelné.

Já ale nemám nic proti fotometrickým veličinám (proti lumenu), akorát mi přijde uhozené, že ta 100W žárovka má těch 1500 lm, a né prostě 2.2 lm (aby to odpovídalo těm wattům). Z fyzikálního hlediska je to prostě nesmysl, že se to měří v jiných jednotkách, protože jsou to pořád jen watty.

Asi jako kdybys jalový výkon měřil v nějakých jiných wattech než ten činný.


Jinak - mě je to v důsledku jedno, akorát si vzpomínám, že jsem někdy na konci základky měl knížku o elektronice - a tam byla i kapitola o tomhle (lumenech, kandelách a luxech) a nebyla tam ani zmínka o tom, že lumen je vlastně ekvivalent wattu ... a v podstatě jsem to tenkrát nepochopil ... a dost dlouho mi trvalo, než jsem se dohrabal ke skutečné pravdě.

Protože když se neznalého člověka zeptáš, jestli wattu odpovídá kandela, lux nebo lumen, bude nad tím dost dlouho meditovat.

Fakt je, že teď se člověk setkává s lumeny doslova na každém kroku ... dokud se svítilo žárovkami, nikdo o tom neslyšel...

Však mě nejde o to, že se tomu neříká watty, ale že je tam ta převodní konstanta (různá od jedničky).

Vždyť měřiče intenzity osvětlení (luxmetry) nejsou obecně nic jiného než měřiče dopadajícího výkonu, opatřené vhodným filtrem. Klidně to může být třeba bolometr, což není nic jiného než odpor ohřívaný dopadeným el. mag. zářením. Takže to prostě měří přicházející výkon ... a tím, že tomu postavíme do cesty nějaký spektrální filtr to nepřestane měřit výkon, pouze to bude měřit výkon jisté části spektra...nějak váhovaně zprůměrovaný. Což nakonec dělá každý takovýto měřič dopadajícího výkonu, protože žádný nemá rozsah od nuly až do nekonečna a konstantní spekrtální citlivost v celém rozsahu.

Tak by se tomu neříkalo "výkon" ale třeba "ekvivalentní výkon". Protože když vyrobíme el. mag. vlny se spektrem které odpovídá citlivosti lidského oka, a budou mít výkon přesně 1W, tak je uvidíme zcela stejně silně, jako jakýkoliv jiný světelný zdroj o světelném výkonu 1W (akorát že teď musíme místo toho říct, že to uvidíme stejně silně jako jakýkoliv jiný zdroj světla o výkonu 638 lumenů). Znamená to to samé, akorát takto si člověk musí pamatovat nesmyslnou konstantu. Je klidně možné, že ji mám blbě...moje hlava se prostě vzpírá si pamatovat blbosti...tahle konstanta nevypovídá nic o fyzice, ani o citlivosti oka...akorát o nějaké stupidní volbě jednotky ... já chápu, že vyrobit svíčku co vyzařuje [mathjax]4\pi[/mathjax] wattů ve viditelném světle byl asi problém, ale tak to mohli aspoň narafičit, aby to byl miliwat...aspoň zhruba...

Ale teď už je to jedno ... teď už to stejně nikdo nezmění...

Podle mě by ty ekvivalentní watty byly stejně jen virtuální. Když vezmu to čidlo, tak je tam filtr a fotodioda, která v nejtriviálnějším případě dává proud podle počtu fotonů, tzn. hodnota citlivosti v A/W je už sama o sobě úměrná vlnové délce. Reálně je ten průběh složitější.

Takže ano, lze asi udělat "ekvivalentní watt normovaného zeleného světla", ale protože to bude pro jakékoli jiné vlnové délky odlišné od normálního W, užitek z toho bude 0.

Jen ten, že se jednotka nemusela měnit.

Tzn. máme tabulku pár stovek hausnumer, přes které se to přepočítává. Nejvyšší z těch hausnumer je 1/683. Změnou bychom dostali jiná hausnumera a nejvyšší z nich by bylo teda 1 - Úspěch hodný tak desetiletého úsilí Evropské Komise:-)