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ポンプの効率
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ポンプの効率というとき、普通は力学的エネルギーの比率を言っています。「ポンプから出てきた流体の力学的エネルギー÷ポンプがモーターからもらった力学的エネルギー」ということです。単純に動かせる水の量の比率ではありません。 分かりやすくするため、ポンプを水力で動かすとしてみましょう。10メートルの高さにある100kgの水を落とす力でポンプを回すとします。このとき、ポンプが「100kgの水を8メートルまで上げられた」、あるいは「10メートルまで上げられた水が80kgだった」とすると、効率は0.8＝80％です。 水に速度を与えるのだとすると、ちょっと計算が面倒です。エネルギーの比率なので、運動エネルギーの比率で計算する必要があるのですが、運動エネルギーは速度の2乗に比例するので、水で比較してみても単純な速度の比率にはなりません。 （※ある速度の水を動力源に使うとしてみても、1秒当たりにポンプを回す水と、1秒当たりにポンプから出てくる水の質量も計算する必要があり、けっこう複雑で、出てきた式、答を見ても直感的にはよく分からない。） どちらにせよ最初に申し上げたように、ポンプに与えた力学的エネルギーと、ポンプで運ばれた水の力学的エネルギーの比率ということです。 P.S. 上記はよく言われるポンプの効率ですが、仰るような水の量の比率を効率と呼ぶこともありますし、電動モーターでポンプを回すとして、使用電力と水に与えた力学的エネルギーの比率を効率と呼ぶこともあります。「効率」という言葉がどういう意味で使われているか、文脈などを注意して見る必要があります。
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お礼
わかりやすかったです。ありがとうございます。