Eficiencia mecánica de las máquinas reales

La eficiencia mecánica de una máquina es la relación entre la producción y el trabajo de entrada.

Para una máquina ideal, la relación es uno, lo que implica que el trabajo de entrada y salida es igual.

Por ejemplo, en un tornillo de banco ideal que comprime la madera, el trabajo de salida debido a la fuerza de reacción es igual al trabajo de entrada debido a la fuerza aplicada.

Por el contrario, una máquina real experimenta una fuerza de fricción.

La fuerza de fricción se puede obtener a partir de la fuerza de reacción normal.

El trabajo virtual total debido a las fuerzas contribuyentes, cuando se aplica en el principio del trabajo virtual, da el trabajo de salida como la diferencia entre el trabajo de entrada y el trabajo debido a la fuerza de fricción.

Dividir el trabajo de salida por el trabajo de entrada da la eficiencia mecánica. La eficiencia en ausencia de fricción es una. Sin embargo, para un coeficiente de fricción distinto de cero, la eficiencia es cero cuando el ángulo de alternancia es igual al ángulo de fricción y negativo para ángulos de alternancia menores que el ángulo de fricción.

Esto implica que un tornillo de banco debe usarse solo para un ángulo de palanca mayor que el ángulo de fricción.