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| Aufgabe | Ein Gleichstromantrieb wird mit einer Versorgungsspannung von U = 60V betrieben. Vom Hersteller werden eine Nennleistung von P = 500W und ein
Wirkungsgrad von η = 85% angegeben.
a) Welche Leistung muss die Spannungsquelle liefern, damit der Motor im Nennbetrieb arbeitet? Welchen Strom nimmt er dabei auf?
b) Ist es möglich, mit dem Antrieb eine Pumpe mit einem Wirkungsgrad von 75% zu betreiben, wenn sie mit einer Leistung von 400W pumpen soll?
c) Der Motor wird über eine Zeitspanne von 120h betrieben. Welche Arbeit hat er in dieser Zeit verrichtet? Welche Energiekosten verursacht der Antrieb in dieser Zeit, wenn der Energiepreis 16,31 Cent / kWh beträgt? |
a) Welche Leistung muss die Spannungsquelle liefern? also ist die Spannung gesucht? die ist doch gegeben, 60v
und I ist gesucht:
[mm] I=\bruch{P}{U}=\bruch{500W}{60V}=8,33A
[/mm]
EDIT:
[mm] wirkungsgrad=\bruch{Pverbraucher}{Pquelle}
[/mm]
[mm] Pquelle=\bruch{Pverbraucher}{wirkungsgrad}
[/mm]
Pquelle=5,88 W
c)
W=U*Q
Q=I*t
also: W=U*I*t
[mm] w=60V*\bruch{25}{3}A*120h
[/mm]
W=60000Wh=60kWh
60*16,31 Cent=978,6 cent
b) hier brauch ich n tipp
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:04 Sa 09.11.2013 | | Autor: | chrisno |
> ....
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> a) Welche Leistung muss die Spannungsquelle liefern? also
> ist die Spannung gesucht? die ist doch gegeben, 60v
Da sollst Du Dich mit dem Begriff Nennleistung auseinander setzen.
>
> und I ist gesucht:
>
> [mm]I=\bruch{P}{U}=\bruch{500W}{60V}=8,33A[/mm]
>
> EDIT:
>
> [mm]wirkungsgrad=\bruch{Pverbraucher}{Pquelle}[/mm]
>
> [mm]Pquelle=\bruch{Pverbraucher}{wirkungsgrad}[/mm]
>
> Pquelle=5,88 W
Das muss Dir doch auffallen, dass dieses Ergebnis Schwachsinn ist. Nochmal: Lies zuerst den Begriff Nennleistung nach.
>
> c)
>
> W=U*Q
>
> Q=I*t
>
> also: W=U*I*t
>
> [mm]w=60V*\bruch{25}{3}A*120h[/mm]
>
> W=60000Wh=60kWh
>
> 60*16,31 Cent=978,6 cent
![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
>
> b) hier brauch ich n tipp
Welche mechanische Leistung gibt der Motor ab? Diese nimmt die Pumpe auf. Wieviel davon gibt die Pumpe dann wieder als mechanische Leistung ab?
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> Das muss Dir doch auffallen, dass dieses Ergebnis
> Schwachsinn ist. Nochmal: Lies zuerst den Begriff
> Nennleistung nach.
ok nennleistung= die maximale leistung
also ist Pquelle=500W und Pverbraucher ist gesucht oder?
[mm] wirkungsgrad=\bruch{Pverbraucher}{Pquelle}
[/mm]
[mm] 85=\bruch{Pverbraucher}{500}
[/mm]
85%*500W=Pverbraucher
425=Pverbraucher
und die stronstärke wäre dann 7,1A
richtig?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:39 Sa 09.11.2013 | | Autor: | leduart |
Hallo
1. wie kommst du auf die 25/3 A in der ersten Aufgabe?
2. die Pumpe arveitet mit 75%
wo gehen die bei dir ein?
dein Ergebnis ist falsch
Gruss leduart
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> 1. wie kommst du auf die 25/3 A in der ersten Aufgabe?
[mm] I=\bruch{500w}{60v}, [/mm] aber das ist nicht die erste aufgabe, sondern aufgabe c)
> 2. die Pumpe arveitet mit 75%
> wo gehen die bei dir ein?
> dein Ergebnis ist falsch
welches ergebnis? die aufgabe mit der pumpe habe ich noch nicht gelöst
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(Antwort) fertig | | Datum: | 08:18 So 10.11.2013 | | Autor: | chrisno |
Das ist in Ordnung, dass Du so kleinschrittig vorgehst, weil es ja noch Probleme gibt.
Sortiere bitte:
Welche Leistung nimmt der Motor auf, welche Leistung gibt er ab?
Welche Leistung ist elektrisch, nur für diese kann sinnvoll der Strom berechnet werden, welche Leistung ist mechanisch?
Ich hätte Dir noch ein ok bei der Stromberechnung setzen sollen, [mm] $P_{quelle}$ [/mm] war total daneben.
Was passiert mit dem Rest der Leistung (gehört nicht zur Aufgabe, aber zum Verständnis.)?
Dann rechne die Pumpe dazu.
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aufgabe c) ist richtig gelöst oder?
aufgabe a) ist immer noch falsch.
Pquelle ist nicht die nennleistung?
ich verstehe noch nicht was gegeben und gesucht ist
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(Antwort) fertig | | Datum: | 12:20 So 10.11.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo arbeitsamt,
da geht so einiges durcheinander und es wäre ein Wunder, wenn Aufgabe c) richtig gelöst wäre, wenn a) und b) noch total unklar sind.
Mache Dir doch erst mal klar, dass bei einem Wirkungsgrad von 85% Du demzufolge mir an Leistung brauchst als der Antrieb dann umsetzen kann.
Viele Grüße,
Infinit
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:03 So 10.11.2013 | | Autor: | chrisno |
Aufgabe c ist richtig gelöst.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 11:40 Mo 11.11.2013 | | Autor: | GvC |
> Aufgabe c ist richtig gelöst.
Aufgabe c) ist nicht richtig gelöst. Kann auch nicht, solange a) nicht gelöst ist.
[mm]P_{el}=\frac{P_n}{\eta_{mot}}=\frac{500W}{0,85}=588W[/mm]
Der Motor läuft 120h bei Nennlast:
[mm]W=P_{el}\cdot t=588W\cdot 120h=70,56kWh[/mm]
Zu b)
Kontrolliere, ob
[mm]P_{ab,pump}=\eta_{pump}\cdot P_{zu,pump}=\eta_{pump}\cdot P_{n,mot}\geq 400W[/mm]
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:05 Mo 11.11.2013 | | Autor: | leduart |
Hallo
Es gibt leider 2 verschiedene Definitionen von Nennleistung.
zuerst dachte ich auch an die def. von GvC aber dann hab ich weiter gesucht.
laut wiki :"Ob es sich bei der Nennleistung um die aufgenommene oder die abgegebene Leistung handelt, ist nicht einheitlich festgelegt."
auf meinem Staubsauger ist die aufgenommene Leistung angegeben, die neue EU Verordnung gibt auch diese an!
Arbeitsamt muss also nachsehen, wie die Vereinbarungen in seinem Fach oder Skript sind.
Gruss leduart
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:54 Mo 11.11.2013 | | Autor: | GvC |
Zitat aus Wikipedia
"Die Nennleistungsangabe gibt üblicherweise die abgegebene Leistung an:
Unter anderem bei Motoren, Getrieben, Kraftwerken, Transformatoren, Generatoren (auch KFZ-Lichtmaschine und Fahrraddynamo) und Wechselrichtern wird die abgegebene elektrische oder mechanische Leistung als Nennleistung angegeben."
Eine Ausnahme bilden die Haushalts- und Heimwerkermaschinen, bei denen aus industriefreundlichen Gründen die elektrische Leistungsaufnahme auf dem Typenschild angegeben wird, bei Bohrmaschinen sogar die Leistungsaufnahme bei festgehaltenem Bohrfutter. Was für eine Schummelei!
In der vorliegenden Aufgabe sollte man jedoch von der allgemein gültigen Definition der Nennleistung ausgehen können, denn eine 60-V-Gleichstrommaschine ist sicherlich nicht eine Haushaltsmaschine. Welchen Sinn sollte sonst auch Aufgabenteil a) haben?
Diese Aufgabe wurde übrigens bereits hier ausführlich diskutiert.
http://www.techniker-forum.de/thema/elektrischer-verbraucher.89807/
Edit: Ich sollte vielleicht noch anfügen, dass die Angabe der Leistungsaufnahme bei Haushaltsmaschinen natürlich auch einen ganz praktischen Grund hat, der auch die offizielle Begründung für diese Bestimmung darstellt. Die angegebene Leistung ist natürlich ein Maß für die Belastung des Netzes und sinnvoll für die richtige Absicherung des Haushaltsnetzes.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:31 Mo 11.11.2013 | | Autor: | mmhkt |
Guten Tag,
> Edit: Ich sollte vielleicht noch anfügen, dass die Angabe
> der Leistungsaufnahme bei Haushaltsmaschinen natürlich
> auch einen ganz praktischen Grund hat, der auch die
> offizielle Begründung für diese Bestimmung darstellt. Die
> angegebene Leistung ist natürlich ein Maß für die
> Belastung des Netzes und sinnvoll für die richtige
> Absicherung des Haushaltsnetzes.
kleine Ergänzung hierzu:
Nicht nur für den Elektriker ist diese Angabe von Nutzen - auch für den Stromkunden.
Der bezahlt nämlich genau das was er aus dem Netz "zapft" und nicht nur das was seine Geräte "hinten raus" geben.
"Schummelei" ist auch nicht von der Hand zu weisen: Dem unbedarften Kunden wird damit eine höhere Leistung vorgegaukelt.
Dass allerdings z.B. ein Staubsauger mit 1600W nicht unbedingt besser saugt als einer mit 1000W wollen wahrscheinlich gar nicht so viele Leute wissen.
Schönen Gruß
mmhkt
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