Leistung und Wirkungsgrad - Carl-Engler-Schule

Carl-Engler-Schule, Karlsruhe
Musteraufgaben zur Technologie (Physik)
Leistung und Wirkungsgrad
a) Leiten Sie aus der Definition der Leistung, der Definition des Stroms (Ladung pro Zeit) und der
Definition der Spannung (Überführungsarbeit pro Ladung) die Formel P=U*I her.
b) Eine lange Schraubenfeder wird mit konstanter Geschwindigkeit auseinander gezogen. Wie
verhält sich dabei die erforderliche Leistung? Beschreiben Sie die Abhängigkeit in Worten oder
stellen Sie sie qualitativ in einem Diagramm dar.
c) Eine Zahnradbahn mit der Masse m=6t fährt mit konstanter Geschwindigkeit v=3m/s eine Steigung
von 15% hoch (tan()=0,15). Welche elektrische Leistung muss zur Verfügung stehen, wenn der
Wirkungsgrad des Antriebs =40% beträgt?