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Leistung und Wirkungsgrad
24.3.2021
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Leistung & Wirkungsgrad Kraft, Arbeit und Energie • Arbeit wird in Joule (J) gemessen • Energie wird in Joule (J) gemessen. • Kraff wird in Newton (M) gemerven Arbeit = Kraft. Weg . Def.: Leistung Die Geschwindigkeit mit der Arbeit verrichtet. wird, nennt man Leistung. 1kW = 1000 (W = Watt) Formelzeichen: P Einheit: Watt (W= J/s) physikalische Leistung . Beispielwerte für Leistung: Waschmaschine 250 W Der Wirkungsgrad n gibt an, zu welchem Anteil die zugeführte Die physikalische Leistung Energie AE_ zu in nutzbare. P gibt an, wie viel Arbeit pro Energie AE-nutz unge- Zeiteinheit verrichtet wurde, also in welcher Zeit eine Arbeit verrichtet wird. wandelt wird, also wie effektiv der Vorgang bei der Leistung geschieht • Sportler 400 W . Computer 300W Def.: Wirkungsgrad Der Wirkungsgrad gibt im Allgemeinen an, wie hoch die Effizienz eines Geräts unter Berücksichtigung von Umwandlungsverlusten ist. Leistung = benötigte Zeit oder: Formelzeichen: n. Einheit: % Allgemein: Namensgeber für die Einheit Watt war der schottische Mechaniker James Watt. Er war Ende des 18. Jhr. für die Optimierung der Dampfmaschinentechnik mitverantwortlich. Energie Berechnung von Leistung: Berechnung vom Wirkungsgrad: verrichtete Aboit umgewandelte Leistung = benötigte Zeit Beispielwerte für Wirkungsgrad: '. • Kohlekraftwerke 33% Automotor 25% Solarzelle 15-20% => Wirkungsgrad liegt zwischen 0 und 1 Enutzbar nEzugeführt Leistung & Wirkungsgrad. Wirkungsgrad: Ein Wirkungsgrad von 0 würde bedeuten, dass die gesamte zugeführte Energie verloren ginge. Bei einem Wirkungsgrad von 1 würde dagegen die gesamte zugeführte Energie genutzt werden. Sin Wirkungsgrad von 1 entspricht also 100% einfache Beispielrechnung: Ein Mensch nimmt pro Tag 1000 kJ zu sich. Der Körper kann aber nur 250k] verwerten. Wie hoch ist der Wirkungsgrad dieses Menschen? verwertbare Energie n = gesamte Energie 22 =250k] 1000...
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Alternativer Bildtext:
kJ = 0,25 = 25% => Der Wirkungsgrad des Körpers des Menschen beträgt 25% Leistung: einfache Beispielrechnung: Eine Maschine verrichtet in einer Stunde eine Arbeit von 3000 Joule. Wie hoch ist die mechanische der Maschine? Leistung 1h = 3600s => immer in Sekunden umwandeln + = 3600s W=3000] W P= + P=3000] 36005 0,833 => Die mechanische Leistung Maschine ist 0,833 hoch. der