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.

9. Test

Leistung und Wirkungsgrad online üben

Test 9 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

Mit welchem Gerät misst man die elektrische Leistung direkt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Mit einem Wattmeter beziehungsweise Leistungsmessgerät..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Ein Leistungsmessgerät erfasst typischerweise Spannung und Strom und bestimmt daraus die Leistung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Mit einem Wattmeter beziehungsweise Leistungsmessgerät.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Ein Leistungsmessgerät erfasst typischerweise Spannung und Strom und bestimmt daraus die Leistung.

2. FrageMultiple Choice

Wie vergleicht man die Leistung zweier Personen, die dieselbe Treppe steigen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Die Person mit der kürzeren benötigten Zeit erbringt die größere mittlere Leistung..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Bei gleicher Arbeit gilt P = W/t; eine kürzere Zeit bedeutet eine größere Leistung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Person mit der kürzeren benötigten Zeit erbringt die größere mittlere Leistung.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Bei gleicher Arbeit gilt P = W/t; eine kürzere Zeit bedeutet eine größere Leistung.

3. FrageMultiple Choice

Welche Größe muss bei einem Wirkungsgradversuch neben der Nutzenergie ebenfalls gemessen werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die zugeführte Energie..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Ohne Eingangsenergie kann η = Enutz/Ezu nicht bestimmt werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die zugeführte Energie.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Ohne Eingangsenergie kann η = Enutz/Ezu nicht bestimmt werden.

4. FrageMultiple Choice

Warum sollte man bei Leistungsmessungen mehrere Messungen durchführen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Um zufällige Schwankungen zu erkennen und einen zuverlässigeren Mittelwert zu erhalten..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Wiederholungen helfen, Messunsicherheiten und einzelne Ausreißer besser einzuschätzen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Um zufällige Schwankungen zu erkennen und einen zuverlässigeren Mittelwert zu erhalten.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Wiederholungen helfen, Messunsicherheiten und einzelne Ausreißer besser einzuschätzen.

5. FrageMultiple Choice

Warum darf eine Steckdose nicht mit zu vielen leistungsstarken Geräten belastet werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Zu große Stromstärke kann Leitungen und Steckkontakte überhitzen..

  1. Physikalische Größe bestimmen: Prüfe zuerst, ob Arbeit, Energie, Leistung, elektrische Leistung oder Wirkungsgrad gesucht ist.
  2. Passende Formel anwenden: Die elektrische Leistung P = UI und der Strom müssen zur zulässigen Belastbarkeit des Stromkreises passen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Zu große Stromstärke kann Leitungen und Steckkontakte überhitzen.. Achte auf Zeit, Energie, Einheiten und einen Wirkungsgrad zwischen 0 und 1.

Die elektrische Leistung P = UI und der Strom müssen zur zulässigen Belastbarkeit des Stromkreises passen.

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.