Leistung und Wirkungsgrad sicher verstehen

Die Leistung beschreibt, wie schnell Arbeit verrichtet oder Energie umgesetzt wird. Der Wirkungsgrad zeigt, welcher Anteil der eingesetzten Energie als gewünschte Nutzenergie ankommt.

Auf dieser Seite übst du Arbeit, mechanische und elektrische Leistung, Watt, kWh, Energieverbrauch, Wirkungsgrad, Verluste und technische Anwendungen.

So löst du Aufgaben zu Leistung und Wirkungsgrad

  1. Bestimme, ob Arbeit, Energie, Zeit, Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Notiere alle Größen mit einheitlichen Einheiten.
  3. Wende P = W/t, P = Fv, E = Pt oder η = Enutz/Ezu an.
  4. Prüfe Größenordnung, Energiefluss und ob der Wirkungsgrad zwischen 0 und 1 liegt.

3. Test

Leistung und Wirkungsgrad online üben

Test 3 zu Leistung und Wirkungsgrad mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Formel, Einheit, Energiefluss und Rechenweg zu prüfen.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Eine Maschine verrichtet 600 J Arbeit in 20 s. Welche mittlere Leistung hat sie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 30 W..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: P = W/t = 600 J / 20 s = 30 J/s = 30 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 30 W.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

P = W/t = 600 J / 20 s = 30 J/s = 30 W.

2. FrageMultiple Choice

Ein Motor setzt in 5 s eine Energie von 1000 J um. Wie groß ist seine mittlere Leistung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 200 W..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: P = E/t = 1000 J / 5 s = 200 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 200 W.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

P = E/t = 1000 J / 5 s = 200 W.

3. FrageMultiple Choice

Welche Leistung erbringt eine Kraft von 50 N bei einer Geschwindigkeit von 2 m/s in Kraftrichtung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 100 W..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: P = F·v = 50 N · 2 m/s = 100 N·m/s = 100 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 100 W.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

P = F·v = 50 N · 2 m/s = 100 N·m/s = 100 W.

4. FrageMultiple Choice

Eine Last mit 200 N wird in 5 s um 3 m angehoben. Welche mechanische Leistung ist nötig?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 120 W..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: W = F·s = 200 N · 3 m = 600 J. Dann P = 600 J / 5 s = 120 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 120 W.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

W = F·s = 200 N · 3 m = 600 J. Dann P = 600 J / 5 s = 120 W.

5. FrageMultiple Choice

Wie viel Energie entspricht 1 kWh?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 3,6 MJ beziehungsweise 3 600 000 J..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: 1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3 600 000 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 3,6 MJ beziehungsweise 3 600 000 J.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3 600 000 J.

Leistung und Wirkungsgrad FAQ

Wie berechnet man die Leistung?

Die mittlere Leistung ergibt sich aus P = W/t. Bei einer Kraft in Bewegungsrichtung kann auch P = F·v verwendet werden.

Was bedeutet ein Wirkungsgrad von 80 Prozent?

80 Prozent der zugeführten Energie oder Leistung werden nutzbar abgegeben; 20 Prozent stehen nicht in der gewünschten Nutzform zur Verfügung.

Was ist der Unterschied zwischen kW und kWh?

kW ist eine Leistung, also Energie pro Zeit. kWh ist eine Energie und beschreibt die Leistung multipliziert mit der Betriebszeit.