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?

  • Nun gut soweit alles ok.


    Ein ppar kleine anmerkungen



    ich hoffe dein a soll die Erdbeschleunigung an der Erdoberfläche sein (üblicherweise mit dem symbol g) das wären dann g = 9,81 m/s² wenn du es genau rechnen willst.


    Dann Wb ist hier nur gleich der kinetischen Energie am Ende da jegliche reibung vernachläßigt wird, also du hastd das nicht 100%ig sauber aufgeschrieben (kleinigkeit ich weiß)


    bei der Leistung bist du dann etwas durcheinander gekommen


    Joule = Watt · Sekunde


    du erhälst also als Leistung nachher W bzw kW und nicht kWh, was ja eine Einheit der Energie ist


    bei 1.3 fehlt dann wieder ganz die Einheit


    Sonst stimmt das soweit



    Zur 2.)


    Da ist mir der 1. Stichpunkt ein Rätsel. Evtl muss man die 10 N jeweils abzeihen kann ich dir nicht genau sagen.


    der 2. Stichpunkt gibt die Werte zur berechnung der Federkonstanten D


    --> F = D · s


    So im 3. Punkt kommen dann nochmal rund 0,5 N dazu


    Außerdem braucht man noch den zusammenhang


    Whub = m · g · h = F · h


    Aber das hast du ja offensichtlich alles


    bis auf einen kleinen Schreibfehler und vergessene Einheiten kann ich ersmal keinen Fehler erkennen.


    Und das der Körper oben mehr potentielle Energie besitzt als die gespannte Feder geht auch nciht recht


    mmh mir fällt auf die schnelle nix ein



  • So besser?

  • 1.1
    F=m*g
    m=F/g
    m=15000 N / 10 (m/s²)
    m=1500 kg


    Wb= 0,5 * m * v²
    Wb= 0,5 * 1500 * (27,7)²
    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 / zugefüherte 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= 159852,083 Watt <--
    P= 159.852 kW <--



    Ohh sorry fehler :-'