Betriebsdauer Dynamo

Aufrufe: 1268     Aktiv: 07.03.2022 um 23:39

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Hallo!

Ich komme bei folgender Aufgabe nicht weiter, kann jemand helfen? :)

"Ein Stein der Masse 2,5 kg treibt über eine Schnur einen Dynamo an. Der Wirkungsgrad des Dynamosystems beträgt 20%. Wie lange kann eine LED mit der Leistungsaufnahme 0,1 Watt durch die Energie leuchten, die entsteht, wenn der Stein um 2m absinkt?" 

Mein Lösungsweg:



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Habe vergessen zu schreiben, dass die richtige Lösung 100 Sekunden ist.   ─   marie.hemeyer 04.04.2021 um 12:34
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Hallo Marie,

ich glaube, ich kann dir gut helfen. Du zeigst, dass du dich damit beschäftigt hast, leider kommt bei dir noch viel durcheinander.

1) GANZ wichtig: Unterscheide bitte zwischen einer physikalischen Größe und der Einheit. Die Schreibweise J = W * s ist ganz bitter.
Ich weiß zwar, was du meinst, aber du schreibst da die Einheiten hin und nicht die Abkürzungen für die physikalischen Größen.

a) Energie = Leistung mal Zeit --> E = P * t    das ist die richtige Schreibweise.

b) Energie des Steins: E_pot = m * g * h     so bitte aufschreiben. Nicht links mit Joule. Das bringt nur alles durcheinander.

Jetzt berechnest du die potentielle Energie des Steins: E_pot = 50 J  (Joule)   Stimmt genau.

Da der Dynamo nur einen Wirkungsgrad von 10% hat stehen für deine Lampe nur 10% von 50 J in elektr. Energie zur Verfügung.

Also: E_elek = 10 J

Diese Energie wird verwendet, um eine Lampe mit einer Leistung von P = 0,1 W (Watt) zu betreiben.
Es gilt: E_elekt = P * t --> t = E_elektr : P --> t = 10J : 0,1 W = 10Ws : 0,1 W = 100s   Merke: 1 Joule sind 1 Wattsekunde (1J = 1Ws)

Fertig: Die Lampe kann 100 s leuchten.

Ich hoffe, ich konnte dir helfen.

Viele Grüße, Max Metelmann

P.S.: Bei YouTube findest du meinen Lernvideokanal "Physik mit c".
Dort gibt es viele Erklärvideos mit einem richtigen Experiment. Auch zur Elektrizitätslehre.
Ich freue mich, wenn du mal reinschaust.

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Wirkungsgrad von 20% nicht 10% oder ?
  ─   catthebat 07.03.2022 um 23:39

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