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Wirkungsgrad

Geschrieben von: Dennis Rudolph
Donnerstag, 28. Dezember 2017 um 18:51 Uhr

Mit dem Wirkungsgrad befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei wird erklärt, was man unter dem Wirkungsgrad versteht und wie man diesen berechnet. Dieser Artikel gehört zum Bereich Physik / Mechanik.

Bei allen Maschinen tritt Reibung auf. Somit ist die von der Maschine verrichtete Arbeit um den zur Überwindung der Reibung verbrauchten Arbeitsbetrag kleiner als die Arbeit, welche der Maschine zugeführt wird. Unter dem Wirkungsgrad versteht man das Verhältnis der verrichteten Arbeit zur zugeführten Arbeit.  Die Formel sieht dabei wie folgt aus:

Wirkungsgrad

Dabei ist:

  • "η" der Wirkungsgrad, Einheit 1 oder in Prozent
  • "WNutz, ENutz, PNutz" ist die verrichtete Arbeit, Energie oder Leistung
  • "WAuf, EAuf, PAuf" ist die zugeführte Arbeit, Energie oder Leistung

Der Wirkungsgrad kann nur zwischen 0% und 100% bzw. zwischen 0 und 1 liegen. Ein Wirkungsgrad größer als 1 bzw. 100% ist physikalisch unmöglich.

Beispiel:

Ein Benzinmotor bekommt 100 Liter Treibstoff zugeführt. Dieser ist jedoch nur in der Lage, die Fortbewegung für eine Energie von 30 Litern zu bewerkstelligen. Wie groß ist der Wirkungsgrad?

Wirkungsgrad Beispiel 1

Die Energie von 100 Litern Benzin wird somit nur zu 30 % für die Fortbewegung genutzt. Somit werden 70% der Energie in Wärme "vergeudet". Die Benzinmotoren sind in dieser Hinsicht den Elektromotoren somit weit unterlegen.

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