الصيغ الأساسية في تكنولوجيا مصر | ORBITECH

ORBITECH AI Academy

كفاءة الطاقة في التكنولوجيا

صيغ لحساب كفاءة الأنظمة التكنولوجية مثل المحركات والتوربينات

كفاءة النظام definition

η = \frac{P_{utile}}{P_{entrée}}

Symbole	Signification	Unité
`\eta`	الكفاءة بدون وحدة، تتراوح بين 0 و1 (أو 0% إلى 100%)
`P_{\text{utile}}`	القدرة المستفادة القدرة المفيدة التي يقدمها النظام	واط
`P_{\text{entrée}}`	القدرة المدخلة القدرة الداخلة إلى النظام	واط

Exemple : محطة كهربائية في بني سويف تنتج 800 ميغاواط، وتستهلك 1000 ميغاواط من الوقود. الكفاءة = 800/1000 = 0.8 أو 80%

الطاقة المفقودة definition

E_{perdue} = P_{entrée} \times t - P_{utile} \times t

Symbole	Signification	Unité
`E_{\text{perdue}}`	الطاقة المفقودة الطاقة التي تضيع كنتيجة لعدم الكفاءة	جول
`P_{\text{entrée}}`	القدرة المدخلة	واط
`P_{\text{utile}}`	القدرة المستفادة	واط
`t`	الزمن مدة التشغيل	ثانية

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 3}$

Exemple : نفس المحطة: خلال ساعة واحدة (3600 ثانية)، الطاقة المفقودة = (1000×10^6 - 800×10^6) × 3600 = 7.2×10^11 جول

القدرة المستفادة في نظام ميكانيكي law

P_{utile} = F \times v

Symbole	Signification	Unité
`F`	القوة المطبقة	نيوتن
`v`	السرعة الخطية	متر/ثانية

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 3}$

Exemple : رافعة في مصنع حلوان ترفع 5000 كجم بسرعة 0.2 م/ث. القدرة المستفادة = 5000×9.81×0.2 ≈ 9810 واط

تكنولوجيا المعلومات والاتصالات

صيغ متعلقة بتطور الحواسيب وشبكات الاتصالات وتخزين البيانات

قانون مور law

N = N_{0} \times 2^{\frac{t}{T}}

Symbole	Signification	Unité
`N`	عدد الترانزستورات في المعالج عدد الترانزستورات
`N_0`	عدد الترانزستورات الابتدائي
`t`	الزمن المنقضي	سنة
`T`	زمن التضاعف عادة 2 سنة (قانون مور الأصلي)	سنة

Exemple : معالج في 2010 يحتوي على 1 مليار ترانزستور ( $N_{0}$ =10^9). بعد 4 سنوات (t=4), N = 10^9 × 2^(4/2) = 4×10^9 ترانزستور

سعة التخزين الرقمي definition

C = b \times 8

Symbole	Signification	Unité
`C`	السعة بوحدات بايت 1 بايت = 8 بت	بايت
`b`	السعة بعدد البتات	بت

Exemple : قرص صلب بسعة 500 جيجا بايت = 500×10^9 بايت = 4×10^12 بت

سرعة نقل البيانات definition

D = \frac{S}{t}

Symbole	Signification	Unité
`D`	سرعة النقل	بت/ثانية
`S`	حجم البيانات المنقولة	بت
`t`	الزمن	ثانية

Dimensions : ${[T]}^{- 1}$

Exemple : تحميل ملف 1 جيجا بايت (8×10^9 بت) في 100 ثانية عبر شبكة 4G. السرعة = 8×10^9 / 100 = 80×10^6 بت/ثانية = 80 ميغابت/ثانية

التصنيع والإنتاج

صيغ لحساب زمن الدورة الإنتاجية وتكلفة الوحدة ومعدل الإنتاج

زمن الدورة الإنتاجية definition

T_{c} = \frac{T_{total}}{N}

Symbole	Signification	Unité
`T_c`	زمن الدورة الزمن اللازم لإنتاج قطعة واحدة	ثانية
`T_{\text{total}}`	الزمن الإجمالي للإنتاج	ثانية
`N`	عدد القطع المنتجة

Dimensions : $[T]$

Exemple : خط إنتاج في مدينة العاشر من رمضان ينتج 3600 قطعة في الساعة (3600 ثانية). زمن الدورة = 3600 / 3600 = 1 ثانية لكل قطعة

تكلفة الإنتاج لكل وحدة definition

C_{u} = \frac{C_{total}}{N} + C_{matière}

Symbole	Signification	Unité
`C_u`	تكلفة الوحدة	جنيه مصري
`C_{\text{total}}`	التكلفة الإجمالية (إنتاج) رواتب، كهرباء، صيانة	جنيه مصري
`N`	عدد الوحدات المنتجة
`C_{\text{matière}}`	تكلفة المواد الخام للوحدة	جنيه مصري

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 2}$

Exemple : مصنع نسيج في المحلة الكبرى: تكلفة إجمالية 500,000 جنيه، 10,000 قطعة، تكلفة مواد 20 جنيه/قطعة. $C_{u}$ = 500000/10000 + 20 = 70 جنيه/قطعة

معدل الإنتاج definition

R = \frac{N}{t}

Symbole	Signification	Unité
`R`	معدل الإنتاج	قطعة/ساعة
`N`	عدد القطع المنتجة
`t`	الزمن	ساعة

Dimensions : ${[T]}^{- 1}$

Exemple : مصنع ألبان في الإسكندرية ينتج 12,000 عبوة حليب في 8 ساعات عمل. R = 12000 / 8 = 1500 عبوة/ساعة

تكنولوجيا الطاقة

صيغ تتعلق بالطاقة الكهربائية والطاقة المتجددة وأنظمة تحويل الطاقة

القدرة الكهربائية law

P = V \times I

Formes alternatives

$P = R \times I^{2}$ — عندما يكون الجهد غير معروف
$P = \frac{V^{2}}{R}$ — عندما يكون التيار غير معروف

Symbole	Signification	Unité
`P`	القدرة الكهربائية	واط
`V`	الجهد الكهربائي	فولت
`I`	التيار الكهربائي	أمبير

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 3}$

Exemple : مصابيح في مسجد في القاهرة: V=220V, I=0.5A. P = 220×0.5 = 110 واط

الطاقة الحركية للتوربينات الهوائية law

E_{k} = \frac{1}{2} m v^{2}

Symbole	Signification	Unité
`E_k`	الطاقة الحركية	جول
`m`	كتلة الهواء المارة	كجم
`v`	سرعة الرياح	م/ث

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 2}$

Exemple : توربين في جبل الزيت: 1000 كجم هواء بسرعة 12 م/ث. $E_{k}$ = 0.5×1000×12^2 = 72,000 جول

كفاءة الخلايا الشمسية definition

η_{solaire} = \frac{P_{électrique}}{P_{solaire}} \times 100 %

Symbole	Signification	Unité
`\eta_{\text{solaire}}`	كفاءة الخلية الشمسية	%
`P_{\text{électrique}}`	القدرة الكهربائية المنتجة	واط
`P_{\text{solaire}}`	القدرة الشمسية الساقطة	واط

Exemple : لوحة شمسية في أسوان تنتج 300 واط تحت أشعة شمس شدتها 1000 واط/م² ومساحة 2 م². $P_{s} o l a i r e$ = 1000×2 = 2000 واط. الكفاءة = (300/2000)×100% = 15%

الاقتصاد التكنولوجي

صيغ لتقييم الجدوى الاقتصادية للتكنولوجيا والاستثمار فيها

تكلفة الاستثمار التكنولوجي definition

C_{inv} = C_{équipement} + C_{installation} + C_{formation}

Symbole	Signification	Unité
`C_{\text{inv}}`	التكلفة الإجمالية للاستثمار	جنيه مصري
`C_{\text{équipement}}`	تكلفة المعدات	جنيه مصري
`C_{\text{installation}}`	تكلفة التركيب	جنيه مصري
`C_{\text{formation}}`	تكلفة تدريب العمال	جنيه مصري

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 2}$

Exemple : مصنع في السادس من أكتوبر يستثمر في آلة جديدة: معدات 2,000,000 جنيه، تركيب 200,000 جنيه، تدريب 100,000 جنيه. $C_{i} n v$ = 2,300,000 جنيه

العائد على الاستثمار definition

R O I = \frac{G_{net}}{C_{inv}} \times 100 %

Symbole	Signification	Unité
`ROI`	العائد على الاستثمار	%
`G_{\text{net}}`	الربح الصافي السنوي	جنيه مصري
`C_{\text{inv}}`	تكلفة الاستثمار	جنيه مصري

Exemple : الاستثمار السابق: ربح صافي 460,000 جنيه سنوياً. ROI = (460000 / 2300000) × 100% ≈ 20%

توفير التكاليف من التكنولوجيا definition

S = C_{ancienne} - C_{nouvelle}

Symbole	Signification	Unité
`S`	التوفير السنوي	جنيه مصري
`C_{\text{ancienne}}`	التكلفة السنوية القديمة	جنيه مصري
`C_{\text{nouvelle}}`	التكلفة السنوية الجديدة	جنيه مصري

Dimensions : $[M] {[L]}^{2} {[T]}^{- 2}$

Exemple : مصنع في بورسعيد: تكلفة طاقة قديمة 500,000 جنيه/سنة، جديدة 350,000 جنيه/سنة. S = 500000 - 350000 = 150,000 جنيه/سنة

المصادر

en.wikipedia.org