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Wirkungsgrad Elektromotor
 
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smile.
Gast





Beitrag smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 09:42    Titel: Wirkungsgrad Elektromotor Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Die Frage lautet: "Mithilfe eines Elektromotors (U= 5,0 V, I= 0,1 A) wird ein Körper mit der Masse m=100 g in 5 s um 0,8 m angehoben. Zeichne einen entsprechenden Schaltplan. Skizziere die Versuchsanordnung. Berechne den Wirkungsgrad. wie groß ist der Wirkungsgrad des Motors im Leerlauf (es wird nichts angehoben)?"

Meine Ideen:
um den Wirkungsgrad zu berechnen denk ich mir brauch man die Werte 0,5 V und 0,1 A
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2015 11:44    Titel: Antworten mit Zitat

Energieerhaltungssatz:

smile.
Gast





Beitrag smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 11:52    Titel: Antworten mit Zitat

ich kenn diese Formel noch nicht. Könnten sie mir die bitte etwas näher erklären damit ich sie anwenden kann.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2015 12:01    Titel: Antworten mit Zitat

Was muss denn beim Energieerhaltungssatz noch erläutert werden?

In das System "Motor plus Hebevorrichtung" wird elektrische Energie Pel*t hineingesteckt. Nur ein Teil davon, nämlich wird in potentielle Energie m*g*h umgewandelt.
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 12:49    Titel: Antworten mit Zitat

und hättest du einen Idee wie man den Schaltplan dazu zeichnet?
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 14:10    Titel: Antworten mit Zitat

egal wie man es einsetzt mit dem Energierhaltungssatz kommt man nicht auf die Lösung
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 14:17    Titel: Antworten mit Zitat

Dann zeig mal Deine Rechnung.

Viele Grüße
Steffen
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 14:40    Titel: Antworten mit Zitat

Zuerst habe ich es probiert mit dem Energieerhaltungssatz
Pel*t
Pel= 5,0 V * 0,1 A
Pel= 0,5 W

Pel*t
0,5 W * 5s
= 2,5 Ws

Das war mein Ansatz aber irgendwie komme ich nicht auf den Wirkungsgrad :/
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 14:45    Titel: Antworten mit Zitat

Das war doch schon mal sehr gut!

Du hast nun die reingesteckte Energie berechnet.

Jetzt berechne die benötigte Energie, also die Hubarbeit W=mgh.

Diese beiden Energien werden aber nicht gleich sein! Man muss leider immer mehr reinstecken als man rausholt. Der Unterschied (denn Energie geht ja nicht verloren!) wird hauptsächlich in Krach und Wärme umgewandelt.

Und das Verhältnis der benötigten zur reingesteckten Energie ist dann der gesuchte Wirkungsgrad.

Viele Grüße
Steffen
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2015 14:48    Titel: Antworten mit Zitat

Smile. hat Folgendes geschrieben:
Das war mein Ansatz aber irgendwie komme ich nicht auf den Wirkungsgrad


Du musst doch nur den Enegieerhaltungssatz nach auflösen.

GvC hat Folgendes geschrieben:
Energieerhaltungssatz:

Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 14:53    Titel: Antworten mit Zitat

Habe ich ja Pel*t
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2015 15:16    Titel: Antworten mit Zitat

Smile. hat Folgendes geschrieben:
Habe ich ja Pel*t


Hä?
Wenn ich die Gleichung



nach auflöse, erhalte ich

Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 15:19    Titel: Antworten mit Zitat

also wär die Hubarbeit

m*g*h

0,1 kg * 9,81 m/s2 * 0,8 m
= 0,7847
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2015 15:28    Titel: Antworten mit Zitat

Smile. hat Folgendes geschrieben:
also wär die Hubarbeit

m*g*h

0,1 kg * 9,81 m/s2 * 0,8 m
= 0,7847


Das ist keine Hubarbeit, sondern nur ein Zahlenwert. Es fehlt die Maßeinheit!

Du sollst doch eigentlich den Wirkungsgrad bestimmen, oder? Mach das doch mal. Die Bestimmungsgleichung dafür kennst Du doch bereits.
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 15:36    Titel: Antworten mit Zitat

ja aber ich bekomme keinen wert für Pel raus
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 15:42    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast korrekt die reingesteckte Energie mit 2,5Ws berechnet.

Auch die benötigte (da hast Du, wie angemerkt, die Einheit vergessen), das sind 0,7847 Ws.

Und nun bilde, wie geschrieben, das Verhältnis. Wieviel Prozent von der reingesteckten Energie wird benötigt?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2015 15:42    Titel: Antworten mit Zitat



Das solltest Du eigentlich wissen.
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 15:44    Titel: Antworten mit Zitat

also kommen 31 % raus?
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 16:17    Titel: Antworten mit Zitat

du wie geht man am besten an die Aufgaben im Leerlauf und dem Schaltplan ran?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 16:18    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, 31 Prozent ist der Wirkungsgrad.

Viele Grüße
Steffen
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 16:24    Titel: Antworten mit Zitat

Okay Dankeschön
Es wäre noch super wenn sie mir Tipps geben könnten zu der Aufgabe mit dem leerlauf und dem Schaltplan
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 16:35    Titel: Antworten mit Zitat

Der Schaltplan ist noch einfacher als bei Deinem Trafo: eine Gleichspannungsquelle links, ein Motor rechts.

Und Wirkungsgrad ist immer benötigte Energie geteilt durch hineingesteckte Energie. Auch im Leerlauf. Also?
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 16:43    Titel: Antworten mit Zitat

also ist die hineingesteckte Energie 2,5 Ws aber die benötigte Energie find ich nicht heraus
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 16:44    Titel: Antworten mit Zitat

Wieviel Energie benötigst Du, wenn nichts angehoben werden soll?
monti.
Gast





Beitrag monti. Verfasst am: 19. Feb 2015 16:46    Titel: Antworten mit Zitat

gar keine ? Big Laugh
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 16:47    Titel: Antworten mit Zitat

Siehst Du, geht doch.
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 16:51    Titel: Antworten mit Zitat

also beträgt der Wirkungsgrad 2,5 % smile
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 16:52    Titel: Antworten mit Zitat

Nein. Wie hast Du da "benötigte Energie geteilt durch hineingesteckte Energie" ausgerechnet?
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 16:56    Titel: Antworten mit Zitat

da kommt also 0 raus ?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6634

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Feb 2015 17:01    Titel: Antworten mit Zitat

Genau. Wenn hinten nichts rauskommt, ist der Wirkungsgrad Null.
Smile.
Gast





Beitrag Smile. Verfasst am: 19. Feb 2015 17:05    Titel: Antworten mit Zitat

Okay vielen Dank für deinen zahlreichen Tipps
Gast27999
Gast





Beitrag Gast27999 Verfasst am: 21. Aug 2016 12:58    Titel: Wirkungsgrad von 0 nicht möglich Antworten mit Zitat

Aber ein Wirkungsgrad von 0% Prozent würde bedeuten, du steckst massig Energie in den Motor und es passiert nichts, jedoch wenn 100g dranhängen bewegt er sich. Deine Antwort ust somit der größte Müll und falsch.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 21. Aug 2016 14:34    Titel: Antworten mit Zitat

Gast27999 hat Folgendes geschrieben:
Deine Antwort ust somit der größte Müll und falsch.


Deine Bemerkung ist noch größerer Müll.

Gast27999 hat Folgendes geschrieben:
Aber ein Wirkungsgrad von 0% Prozent würde bedeuten, du steckst massig Energie in den Motor und es passiert nichts, ...


Was soll das denn heißen? Du sagst doch selbst, dass "massig Energie" in den Motor gesteckt wird. Das passiert doch. Es kommt nur nix raus. Also Wirkungsgrad Null.
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