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Energie, Leistung und Wirkunsgrad
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IceFire
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Anmeldungsdatum: 17.05.2006
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: 17 Mai 2006 - 20:13:14    Titel: Energie, Leistung und Wirkunsgrad

Hi Leute ich brauch mal euere Hilfe. Bei der ersten Aufgabe will ich wissen ob ich alles richtig gemacht hab, bei nummer 2 komm ich einfach nicht mehr weiter.
Bitte helft mir




Ein Fahrzeug fährt auf einer waagrechte Strecke aus dem Stand erreicht nach zehn Sekunden Geschwindigkeit von 100 kmh. Das Fahrzeug hat eine Gewichtskraft von 15kN der durchschnittliche Wirkungtsgrad des Motors wurde mit 0,3 gemessen. Ohne Reibung.
1.1 Berechnen Sie dir zugeführte Energie in kWh, um das Fahrzeug in diesen Zustand zu versetzten!
1.2 Bestimmen sie die Leistung des Motors
1.3 Das Fahrzeug kommt durch einen Bremsvorgang auf 50 Meter zum Stillstant. Wie hoch ist die Leistung der Bremsen?

1.1 F=m*a m=F/a m=15000/10 m=1500 kg

Wb= 0,5 * m * v² Wb= 0,5 * 1500 * (27,7)² Wb= 575.467,5 Jule

P=W/t P=575.467,5/10 P=57.546,75 W P=57,54675 kWh

1.3
Wirkungsgrad= abgegebene Energie / zugefüherte Energie

0,3 =57,54675 kWh / x
X = 193 kWH

1.3
S= 0,5 * v * t
50= 0,5 * 27,7 * t
T = 3,6 s

P= 575.467,5/3,6
P= 169.852,0833


Mit einem Schussapparat soll eine Kugel senkrecht nach oben geschossen warden. In einem Versuchprotokoll stehen folgen Daten:
- Die Feder ist vorgespannt und zeigt erstmals bei einer einwirkenden Kraft von 10 N eine veränderun
- - Die Feder wird bei einer einwirkenden Kraft von 20 N um zehn Millimeter gespannt
- Auf dem gespannten Feder Bolzen wird eine Kugel mit einer Masse von 50 Gramm aufgelegt
- Nach dem Abschuss der Kugel steigt diese in eine Höhe von 50 Zentimenter
Bestimmen sie den Wirkungsgran diese Vorichtung

Wspan= ((F1+F2)/0,5)*s Wspan= ((10+20)/0,5)*0,01 Wspan=0,15

Whub= m * g* h Whub= 0,05 * 10* 0,5 Whub= 2,5

Ab hier brauch ich garnicht mehr weiter rechnen weil das schon unmöglich ist. Die Whub kann nicht größer sein. Wo liegt mein Fehler?
armchairastronaut
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Anmeldungsdatum: 31.10.2005
Beiträge: 6744
Wohnort: Colonia Claudia Ara Agrippinensis

BeitragVerfasst am: 17 Mai 2006 - 22:37:19    Titel:

Irgendwann ab 1.3 hast du aufgehört, die Einheiten dazu zu schreiben. Vielleicht ist dir irgendwo eine Unterlassung passiert?

Wspann=D/2*s² mit D=F/s also Wspann=F*s/2

bei F=20N und s=10 mm hast du also theoretisch

Wspann_th=20N*0,01m/2=0,1J

Und die Hubarbeit:

Whub=m*g*h=0,05kg*10m/s²*0,5m=0,25J

Die Größenordnungen sind nun besser, aber die Proportionen stimmen immer noch nicht. Was hast du denn an Formeln vorliegen über solche "trägen" Federn?
ein Stein!
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Anmeldungsdatum: 12.11.2005
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 17 Mai 2006 - 22:52:13    Titel:

Zitat:
Wb= 0,5 * m * v² Wb= 0,5 * 1500 * (27,7)² Wb= 575.467,5 Jule

P=W/t P=575.467,5/10 P=57.546,75 W P=57,54675 kWh

Überhaupt ist die ganze 1 ein riesiges Einheitenwirrwar:
Die Energie lässt du in Joule, statt in kWh umzurechnen, dafür bekommt die leistung eine Zeile später diese Einheit.
Und das du dann schreibst 57,5W=57,5kWh...dazu schweige ich mal lieber...
IceFire
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Anmeldungsdatum: 17.05.2006
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: 18 Mai 2006 - 16:26:54    Titel:

.1 F=m*a m=F/a m=15000/10 m=1500 kg

Wb= 0,5 * m * v² Wb= 0,5 * 1500 * (27,7)² Wb= 575.467,5 Jule

P=W/t P=575.467,5 Jule /10 s P=57.546,75 W P=57,54675 kWh

1.3
Wirkungsgrad= abgegebene Energie / zugefüherte Energie

0,3 =57,54675 kWh / x
X = 193 kWH

1.3
S= 0,5 * v * t
50= 0,5 * 27,7(m/s) * t
T = 3,6 s

P= 575.467,5 Jule /3,6 s
P= 169.852,0833 W


Hmm ja schweigen bringt mich aber leider nicht weiter! Also wie wandelt man ein Watt in eine kWh um?
und bei nummer 2 weiß keiner eine Antwort? Denn die Ergebnise können ja nicht stimmen!
ein Stein!
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Anmeldungsdatum: 12.11.2005
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 18 Mai 2006 - 16:35:28    Titel:

IceFire hat folgendes geschrieben:
Also wie wandelt man ein Watt in eine kWh um?

am besten gar nicht...
Watt ist die Einheit der leistung...
kWh ist eine Einheit der Energie...
du sollst also die Joule in kWh umrechnen, nicht die Watt!
Dabei hilft dir vllt das 1J=1Ws (wattsekunde)
IceFire
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Anmeldungsdatum: 17.05.2006
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: 18 Mai 2006 - 17:13:06    Titel:

ahh vielen Dank *gg*


Zitat:

1.1
F=m*g
m=F/g
m=15000 N / 10 (m/s�)
m=1500 kg

Wb= 0,5 * m * v�
Wb= 0,5 * 1500 * (27,7)�
Wb= 575.467,5 Jule
Wb= 0.0001598519 kWh

1.2
P=W/t
P=575.467,5 Jule /10 s
P=57546,75 WATT

Wirkungsgrad= abgegebene Energie / zugef�herte Energie

0,3 =57546,75 WATT / x
X = 191.822,5 W
X = 191.822 kW

1.3
S= 0,5 * v * t
50= 0,5 * 27,7 * t
T = 3,6 s

P= 575.467,5 Jule / 3,6s
P= 191822,5 Watt
P= 191.822 kW


Besser so?
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Anmeldungsdatum: 12.11.2005
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 18 Mai 2006 - 21:45:23    Titel:

Jep, besser so, bloß bei Wb liegst du um den Faktor 1000 daneben Wink
Ich komm jedenfalls auf 0,16kWh
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