Wie viele 100-W-Lampen ließen sich mit diesem Energiestrom gleichzeitig betreiben?
An einen Wasserfall stürzen in jeder Sekunde 100 Liter Wasser in die Tiefe. Der Höhenunterschied beträgt 12m. Man sollte annehmen, dass man die gesamte Höhenenergie in elektrische Energie umwandeln könnte.
3 Antworten
lässt sich relativ einfach ausrechnen.
E = g x m x h
dabei steht g für die gravitaionskonstante, die wir mit 9,81 m/s² rechnen. m für die masse. hier gehen wir einfach mal daovn aus, dass 1 liter einem kg entspricht und h eben für die höhe in metern.
der witz dabei ist, was raus kommt sind wattsekunden (joule) da hier aber schon angegeben ist, dass es jede sekunde 100 liter sind. brauchen wir nur noch kürzen....
______ wattsekunden / 1 Sekunde = ________ watt
dann brauchst du nur noch schauen, wie oft die 100 watt in dein ergebnis gehen und hast die antwort. d.h. du teilst einfach dein ergebnis durch 100 und rundest ab. wären es z.B. 980 watt, die du durch 100 teilst, kommst du auf 9,8 glühlampen. streichst also die komma 8
lg, Anna
Hierbei hilft, wenn man die Einheiten kennt, um die es geht, und wie sie festgelegt sind bzw. im Zusammenhang stehen.
Du könntest folgende Betrachtung anstellen:
Da der Energieerhaltungssatz gilt, kannst du die kinetische Energie des fallenden Wassers als die potenzielle Energie 12 m höher betrachten.
Die potenzielle Energie kann man einfach mit m * g * s berechnen, das wären also 100 kg * 9,81 m/s² * 12 m = 11772 kg * m²/s² = 11772 J.
Diese Energie steht laut Aufgabenstellung in jeder Sekunde zur Verfügung, damit ist die "Leistung" des Wasserfalls 11772 Joule pro Sekunde.
Die Leistung der Glühlampe ist in Watt (W) angegeben, und 1 W = 1 J / s (Joule pro Sekunde).
Jetzt musst du nur noch durch 100 teilen und runden.
Epot = m*g*h
1J = 1Ws
nehmen wir 1l Wasser mit 1kg
Also: Epot = 100kg* 9,81m/s²*12m= 11772J (Ws), oder 11,772kWs
1h = 3600s