Grundlagen der Elektrotechnik (GET) - 1 - Albino Troll

Bei Veränderung der Höhe (z.B. herunterfallen) wird die Lageenergie in Bewegungsenergie
(kinetische Energie umgewandelt).
m*v
²
WK =
2
In der Mechanik gilt:
1. Die Summe aus kinetischer und potentieller Energie ist konstant.
2. Diese beiden Energieformen können beliebig ineinander umgewandelt werden.
3. Die Punkte 1) und 2) gelten nur exakt, wenn keine „Verluste“ auftreten (Reibung,
Luftwiderstand…)
Allgemein gilt:
Energie kann weder gewonnen, noch verbraucht werden, sondern immer nur in andere
Formen umgewandelt werden.
Energieformen:
• Chemische Energie (Brennstoffe)
• Mechanische Energie (Potentielle und Kinetische Energie)
• Elektromagnetische Energie (Elektrische und Magnetische Energie)
• Wärmeenergie
Beachte:
Wärme ist jene Energieform, in die alle anderen Formen vollständig umgewandelt werden
können.
Sie stellt eine Art Endzustand (Endform) aller Energie dar.
DIE UMKEHRUNG GILT NICHT!
Bei vielen Umwandlungen zwischen Energieformen tritt ein Teil der Umgewandelten Energie
als Wärme („Wärmeverluste“) auf.
17.1 Wirkungsgrad η („ETA“)
Das Verhältnis von Nutzenergie zu eingesetzter Gesamtenergie heißt Wirkungsgrad η.
Nutzenergie(
abgegebener)
ab
η =
=
Wab < Wzu
Gesamtenergie(
zugeführt)
Wzu
W
η < 1
η kann prinzipiell zwischen 0 und 1 liegen 0 ≤ η ≤ 1
η wird häufig in Prozent angegeben.
W
η (%) =
W
ab
zu
* 100%
η ist dimensionslos
Folgen mehrere Umwandlungsprozesse aufeinander, dann multiplizieren sich die einzelnen
Wirkungsgrade zum Gesamtwirkungsgrad.
Achtung: Verhältniszahlen multiplizieren sich Prozentwerte!
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