Wie verrechne ich die ganzen Werte it dem Wirkungsgrad zusammen?
Hallo Zusammen,
ich habe eine Frage, und zwar: Wenn ich die Zeit berechnen möchte und die Leistung, die Arbeit und den Wirkungsgrad gegeben habe. Wie verrechne ich die ganzen Werte mit dem Wirkungsgrad zusammen?
Als Beispiel:
Stein mit Masse 2,5 kg, Wirkungsgrad 20 Prozent, P= 0,1 W und h=2 m
Wie lange kann LED leuchten?
ich dachte:
Vielen Dank für die Hilfe!
3 Antworten
Erst mal, die Einheiten gehören IMMER zu den Zahlen dazu, die darfst du nicht weglassen, aber mal davon abgesehen ist die Berechnung gerundet richtig. Die Arbeit W, die der Stein aufgrund der Schwerkraft verrichtet, ist W = g * m * h, also W = 9,81 m/s² * 2,5 kg * 2m = 49, 05 J. Die nutzbare Arbeit W(nutz) = η * W, wobei W die insgesamt verrichtete Arbeit und η der Wirkungsgrad ist, also W(nutz) = 49, 05 * 20 % = 9, 81J. Die Leistung P ist die Arbeit W pro Zeit t, also P = W/t, die Formel nach t umgestellt ergibt t = W/P, also t = 9, 81 J /0,1 W= 98,1s.
Wirkungsgrad n=Eab/Ezu
hier Ezu=Epot=m*g*h diese Energie wird zugeführt Ezu
P=W/t → abgegebene Energie Eab=P*t
n=Eab/Ezu=P*t/(m*g*h)
t=n*m*g*h/P=0,2*2,5 kg*9,81 m/s²*2 m/0,1 W=98,1 s (Sekunden)
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1 kWh (Kilowattstunde)=3600 kJ (Kilojoule)
2,5 kg *2m *9,81 m/s^2 *0,2 = 9,81 Nm (Nm=Ws)
9,81Ws/0,1W= 98,1s
Rechne lieber immer korrekt mit den Einheiten, dann merkt man die prinzipiellen Fehler und weiß immer, was noch zu tun ist. Die Zahlen sind dann nur Beiwerk, nicht umgekehrt.