Elektrische Zahnbürste Energien Induktion

shumbug8 · Anmeldungsdatum: 11.03.2019 Beiträge: 1

Meine Frage:
Moin MOin,
ich muss in ein paar Tagen ein Referat über die Funktionsweise einer Elektrischen Zahnbürste (Ladevorgang) halten.
Die Funktionsweise checke ich auch.
Nur meinte mein Lehrer ich solle mich auch auf die Energien beziehen.
Doch da hab ich gar keinen Plan mehr und finde auch tatsächlich nichts in Netz.

Habt Ihr Ideen zum Thema Energien beim Ladevorgang?

Meine Ideen:
Ich hab natürlich auch selber schon viel gegrübelt, bin aber leider noch zu keinem Ergebnis gekommen...

Also: Hat jemand n Ansatz für mich oder soar Formeln?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Willkommen im Physikerboard!

Der Lehrer meint wahrscheinlich sowas wie den Wirkungsgrad, der bei einem solchen Transformatorprinzip eher nicht der beste ist. Ein deutlicher Anteil der hineingesteckten Energie wird den Zahnbürstenakku also gar nicht erreichen. Warum das so ist, sollst Du herausfinden.

Viele Grüße
Steffen

Test1234567890 · Gast

Da bin ich mir leider sehr unsicher.
Ich habe eher an Formeln wie EKin uns so gedacht.
Kann mir da jemand die Last nehmen indem er sagt dass die da nicht anwendbar sind?
Überlege und überlege habe aber immernoch keinen Ansatz gefunden..

Ein (leider weiterer) Denkanstoß wäre echt super.

Auch bei dem Wirkungsgrad finde ich nichts mit Formeln was ich da sagen könnte

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Kinetische Energie tritt beim Ladevorgang eher nicht auf. Aber Du könntest auf dem Netzteil schauen, welche Leistung es aufnimmt. Du könntest die sogar messen, mit und ohne angesteckte Zahnbürste, dafür gibt es Geräte.

Dann könntest Du herausfinden, welche Kapazität und Spannung der Akku von der Zahnbürste hat. Wenn das z.B. 3 Volt und 1000mAh sind, wären das drei Wattstunden Energie (klar, oder?) und wenn das Netzteil 3 Watt aufnehmen würde, sollte der Akku also in einer Stunde voll sein, wenn keinerlei Verluste existierten.

Du könntest also schauen, wie lange es dauert, bis die Zahnbürste von ganz leer bis ganz voll aufgeladen ist. Wenn das im Beispiel zwei Stunden dauern würde, verschenkst Du die Hälfte der reingesteckten Energie in Wärme, Brummen und magnetische Streufelder, die nicht in die Zahnbürstenspule gelangen, sondern irgendwohin. Dann wäre der Wirkungsgrad 50 Prozent.

Denn ein "richtiger" Trafo hat nun mal einen geschlossenen Eisenkern, an den die beiden Spulen fest aufgewickelt sind, ohne viel Luft dazwischen. Das ist hier überhaupt nicht der Fall. Wenn überhaupt ein Eisenkern da ist, können schon vom Prinzip her nicht beide Spulen fest gekoppelt sein. Und das ist der Hauptgrund für den schlechten Wirkungsgrad.

Wie immer erkauft man sich also auch hier die Bequemlichkeit einer kabellosen Energieübertragung mit Geld, denn die im Beispiel genannten verschenkten drei zusätzlichen Wattstunden kosten immerhin etwa 0,1 Cent. Du merkst das nicht im Geldbeutel, aber wenn das 10 Millionen Menschen in Deutschland auch machen, sind das 10000 Euro pro Aufladung, die die Stromkonzerne einstreichen. Und die Kraftwerke müssen 30 Megawattstunden mehr liefern, nur für unsere Faulheit.