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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.

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Leistung und Wirkungsgrad online üben

Test 4 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

Wie wird der Wirkungsgrad η aus Energien berechnet?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: η = Enutz/Ezu..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Der Wirkungsgrad ist der Quotient aus nutzbarer abgegebener Energie und zugeführter Energie.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet η = Enutz/Ezu.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Der Wirkungsgrad ist der Quotient aus nutzbarer abgegebener Energie und zugeführter Energie.

2. FrageMultiple Choice

Eine Maschine nimmt 1000 J auf und gibt 800 J nutzbar ab. Wie groß ist ihr Wirkungsgrad?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 80 %..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: η = 800 J / 1000 J = 0,8 = 80 %.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 80 %.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

η = 800 J / 1000 J = 0,8 = 80 %.

3. FrageMultiple Choice

Eine Anlage hat 25 % Energieverluste. Welchen Wirkungsgrad besitzt sie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 75 %..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Der nutzbare Anteil beträgt 100 % − 25 % = 75 %.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 75 %.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Der nutzbare Anteil beträgt 100 % − 25 % = 75 %.

4. FrageMultiple Choice

Warum ist der Wirkungsgrad realer Maschinen meist kleiner als 100 %?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Ein Teil der Energie wird beispielsweise in Wärme, Schall oder Verformung umgewandelt..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Energie geht nicht verloren, ist aber teilweise nicht mehr in der gewünschten nutzbaren Form vorhanden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein Teil der Energie wird beispielsweise in Wärme, Schall oder Verformung umgewandelt.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Energie geht nicht verloren, ist aber teilweise nicht mehr in der gewünschten nutzbaren Form vorhanden.

5. FrageMultiple Choice

Eine Maschine erhält 2 kJ Energie und arbeitet mit η = 0,75. Wie groß ist die nutzbare Energie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 1,5 kJ..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Enutz = η·Ezu = 0,75 · 2 kJ = 1,5 kJ.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1,5 kJ.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Enutz = η·Ezu = 0,75 · 2 kJ = 1,5 kJ.

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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.