STOPP! Erst in die Lösungen schauen, wenn Du alles selbst gelöst hast. Dazu gehört natürlich etwas Disziplin, aber die braucht ein guter Elektroniker auch.

Aufgabensammlung – Aufgabe 11

Hier sind die Lösungen zu den kostenlosen Wirkungsgrad-Aufgaben. Falls Du nicht mehr weißt, wie Du hierher gekommen bist: Hier findest Du die passenden Typenschilder (Leistungsschilder) und Textaufgaben.

SüT14: Pzu=16,2kW; eta=0,926=92,6%

SüT15: Pzu=774W; eta=0,77=77%

SüT16: Pzu=2,5kW; eta=0,80=80%

SüT17: Pzu=754W; eta=0,62=62%

SüT18: Pzu=1024W; eta=0,46=46%

SüT19: Pzu=51kW; eta=1,13=113% => Einen solchen Motor gibt es nicht. Wenn Du den erfändest, wärest Du reich. Es wäre nämlich ein Perpetuum-Mobile.

SüT20: Pzu=29,3kW; eta=0,87=87%

SüT21: … eta=85,9%

SüT22: … eta=87,7%

SüT23: … eta=90,0%

(Korrekturen, Stand 07.03.2022. Danke für die Hinweise an Lars!)

Feedback

Die Ergebnisse habe ich alle extra mehrmals überprüft. Falls mir aber doch ein Fehler unterlaufen sein sollte, sag mir gerne Bescheid. Hier findest Du das Kontaktformular.

Downloadbereich

Falls Du Dir die Aufgabe zunächst einmal als Arbeitsblatt herunterladen möchtest, findest Du die PDF-Datei im Download-Bereich. Dafür benötigst Du allerdings ein Passwort, das Du erhältst, wenn Du hier kostenlos den Newsletter abonnierst.

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Hallo lieber Niesnutzer!

Du hast es bis hierher geschafft, Gratulation! Das bedeutet, dass Du wirklich Interesse an der Elektrotechnik hast – genau wie ich. Und weil das so ist, erstelle ich natürlich auch gerne meine kostenlosen Aufgaben und Lernvideos für Dich. Dabei suche ich ständig nach neuen Möglichkeiten, das ganze auch zu finanzieren.

Einige Niesnutzer haben mir dabei schon ihre Hilfe angeboten. Vielen Dank dafür! Das hat mich natürlich sehr gefreut, denn es steckt wirklich unvorstellbar viel Zeit, Arbeit und Herzblut in den Videos, Texten und Arbeitsblättern.

Vielleicht möchtest auch Du mich bei der Erstellung neuer Inhalte finanziell unterstützen? Das wäre eine tolle Anerkennung und würde mir sehr helfen, weiter am Ball zu bleiben.

Das Spenden funktioniert denkbar einfach. Du sendest Deinen Beitrag auf das von mir extra angelegte PayPal-Konto „Niesnutzer (ätt) web (Punkt) de“. In den Betreff schreibst Du „Spende“.

Vielen Dank für Deine Unterstützung!

Andreas Nies

Hier der Untertitel des Videos zur Aufgabe 11

Hallo liebe Niesnutzer!

Schön, dass Ihr wieder da seid! Jetzt habe ich schon lang nichts mehr gemacht zu meiner Aufgaben-Sammlung. Vielleicht erinnert Ihr Euch noch an meine Aufgabensammlung? Und ich stelle fest auf meinem YouTube-Kanal, dass die eigentlich ziemlich beliebt ist. Deswegen glaube ich, es wird höchste Zeit, dass ich da mal wieder was mache.Vielleicht wisst Ihr ja auch noch, dass ich damals bei der aufgabe 19 stehen geblieben bin. Logischerweise kommt deshalb jetzt die Aufgabe Nummer 11 :-). Und das wird eine etwas einfachere Aufgabe, aber ich habe zwei gute Gründe, sie trotzdem mit Euch durch-zu-sprechen: Das Thema der Aufgabe ist der Wirkungsgrad eines Elektromotors und den muss man in der Aufgabe aus dem Typenschild berechnen. Jetzt die Gründe, warum ich das mit euch mache, obwohl es so einfach ist. Erstens: Nächste Woche kommt ein Video zum Thema Motor-Typenschilder von mir und in dem wird es darum gehen, wie man einen Motor anschließt, der auf dem Typenschild nur eine Spannungs-Angabe hat, aber keine Info darüber, ob er im Stern oder Dreieck angeschlossen wird. Und … ja, für das Video brauche ich dann den Wirkungsgrad als Voraussetzung. Einen Link findest du dann natürlich hier oben rechts in der Ecke – sobald das Video fertig ist. Zweitens – der zweite Grund – ist: Der Wirkungsgrad ist ganz einfach auch eine häufige Frage in der Prüfung. Und es gibt zwar für diese Fragen nicht sehr viele Punkte, aber zumindest sind sie aus meiner Sicht sehr leicht verdient. Deswegen sollte man das unbedingt können.

Gut anders als in den bisherigen aufgaben aus der aufgaben sammlung will ich jetzt einmal zuerst ein kleines beispiel mit euch rechnen und dann gibt’s anschließend das blatt mit den übungsaufgaben das kannst du dann wieder kostenlos auf meiner webseite herunterladen also was wir machen wollen ist den wirkungsgrad des motors zu berechnen denn ihr sogar schon kennt aus meinem video zum thema motor anschluss im stern oder dreieck und tatsächlich ist stern oder dreieck hier auch eine häufige frage die meine schüler bei der wirkungsgrad berechnung stellen ja aber machen wir mal der reihe nach der wirkungsgrad der hatte natürlich wie jede elektrotechnische größe auch einen forma buchstaben in dem fall der formel buchstabe ein kleines griechisches etat sieht so ähnlich aus wie ein kleines ende ist aber wie gesagt in etr und die formel zur berechnung die ist ziemlich einfach gleich vier abgeteilt durch p&c die abgegebene leistung wird durch die zugeführte leistung geteilt nur woher kriegen wir die jetzt also ab und b zu das erste vorüber war hier schon mal stolpern kann ist was du vielleicht schon weiß oder vielleicht auch nicht ist das wissen über so ein typenschild und da haben wir nämlich so eine leistungen angegeben auf dem typenschild aber es steht jetzt nicht dabei welches ist sp ab oder p zu ich verrate es dir auf dem typenschild steht immer die an der welle mechanisch abgegebene leistung kannst du jetzt entweder hundertmal sagen bist du dir jetzt gemerkt hast oder du brauchst eine kleine eselsbrücke beispielsweise kannst du dir ein vermerken dass das ja die leistung ist die mich irgendwie interessiert wenn ich so ein motor aus fehle in der regel weiß ich ja was sich mit dem motor antreiben möchte und welche mechanische leistung ich dazu brauche oder wie wäre es vielleicht mit einem kleinen gedicht vom typ und schilde abgeschrieben ist die leistung abgegeben die leistung zugeführt berechnen ich gerührt tja abgeschrieben hat sich nicht ab auf abgegeben geräumt egal jedenfalls kann das also schon mal hier über den bruch strich den für diesen motor 15 kw leistungsabgabe an der welle und mein kleines gedicht von gerade das verrät es auch schon die zugeführte leistung musst du zuerst berechnen da habe ich auch schon mal so eine formel für dich p2 wäre gleich umar i da wäre es doch wahrscheinlich schon selber drauf gekommen weil ja immer gleich um ai ist und dann nochmal wurzel 3 weil in dem fall haben wir ja hier drehstrom und marco -4 weil wir wollen ja nicht die schein leistung haben sondern wir wollen die wirkleistung haben also p gleich um eine wurzel dreimal cosinus hier und da kommt jetzt auch schon der zweite stolperstein wurde dreimal cosinus viel ist ja klar kommen die industrie kriege ich vom typenschild und wurzelt 3 ist eben woche 3 aber welchen strom nehme ich jetzt da und welche der beiden spannungen dreieck oder stern weißt du es ja die antwort wird dich vielleicht überraschen es ist egal ja genau das ist egal ob du stern oder dreieck nimmt es in beiden fällen kommt die zugeführte leistung unter nennen bedingungen heraus das einzige was nicht machen darf ist die beiden zu mischen also strom von dreieck und spannung von sternen oder umgekehrt dann kommt natürlich das falsche raus aber ansonsten such dir einfach eins der werte paare aus und dann kommt er riecht hier raus glaubst du nicht hier ist der beweis zu stellen gleich stern mali stern mal wurzel dreimal cosinus 4 also in dem fall 400 volt mal 28 ampere wurzel 3 x 0,9 ergibt gerundet 17 kw und pc dreieck werde gleich drei ecken die dreiecke mal wurde dreimal cosinus fi also in unserem fall 230 x 48 x wurzer dreimal 0,89 ergibt ebenfalls 17 kw gott die leistung ist also beide male gleich groß und an der stelle fragt eigentlich immer irgendjemand von meinen schülern so wie kann es denn sein dass die leistung in stern und dreieck berechnet gleich groß ist aber wir haben doch an anderer stelle gelernt dass beim stern dreieck anlauf die stern leistung nur ein drittel der nennleistung ist und weil das immer jemand fragt habe ich dann natürlich auch schon eine antwort darauf verfilmt und den link dazu gibt’s jetzt oben rechts in der ecke kannst ja vielleicht später noch angucken wir machen aber erstmal weiter und machen das hier zu ende viele haben auch gar nicht mehr zu tun dazu geführte leistung haben wir ja jetzt berechnet und die kommend halt eben hier unter den bruch strich jetzt noch schnell die 15 durch die 17 teilen und es kommt heraus 0,8 und ja wenn man den wirkungsgrad üblicherweise in prozent angibt schreiben bei denen jetzt noch mal eben um eine komma zahl in prozent zu um zu rechnen ist ganz einfach das komme muss einfach um zwei stellen nach rechts also 88,2 prozent

wunderbar da sind wir schon fertig jetzt vielleicht noch gerade ein kleines wort zum thema prüfung auch wenn es wie gesagt eine einfache aufgabe ist kann man sich sicherlich auch hier mal verrechnen deshalb empfehle ich auch wenn es da ganz schlaue zusammengestellte formeln gibt wo man alles auf einmal berechnen kann ich empfehle die berechnung in zwei schritten wie ich sie gezeigt haben also erst b zu berechnen und dann eta das ist so eine gängige regel die ich eigentlich immer in der prüfung empfehle er einen zwischenschritt machen dann hast du nämlich falls das gesamtergebnis falsch sein sollte zumindest immer noch die chance auf teil punkte und am zwischenergebnis kann man manchmal auch sehen ob es plausibel ist oder nicht und jetzt kommt das wichtigste das wichtigste im ganzen video nämlich der hinweis schaukeln gibt keine muskeln auch wenn du jetzt vielleicht denkst prix mal habe ich alles verstanden es wird sich nicht im kopf festsetzen wenn du nicht obst und dafür habe ich natürlich auch schon eine lösung unten findest du einen link der führt zu meiner webseite und da gibt es zehn weitere aufgaben und weiter unten in dem link gibt es dann auch die lösungen zu den aufgaben ja und jetzt bin ich noch mal ganz kurz ein bisschen neugierig ich weiß ja dass bei mir auch viele alte elektriker zu gucken die viel berufserfahrung haben und an der dich jetzt eine frage an jedem von euch was war dein elektromotor mit dem besten und mit dem schlechtesten wirkungsgrad den du je angeschlossen hast hatte schon mal jemand einen motor mit mehr als 92 prozent oder mit weniger als 62 prozent das würde mich interessieren und an alle anderen die sich gerade auf die prüfung vorbereiten habe ich auch wieder eine frage ich habe ja schon gesagt ich finde diese aufgabe relativ einfach ich weiß aber nicht ob ihr das auch so sieht sagt mir doch kurz bescheid war es zu einfach fast zu schwer wollt ihr mehr davon schreibt es mir gerne alles unten in die kommentare hier unter dem youtube-video alles klar das war es schon wieder von mir für heute nächste woche wie gesagt das video zum thema typenschild mit nur einer strom und einer spannungs angabe aber ohne einen hinweis zur schaltung sad auf dem typenschild das wird spannend oder auch oft gefragt und bis dahin sache ich mach’s gut lernt fleißig tschüss lieben es nutzer [Musik]