Physik Hausaufgabe hilfe 10. klasse?

1 Antwort

Hallo Robinx3!

Erstmal überlegen: Woher kommt die Energie oder
welche Energieformen kommen vor? Das Wasser "lagert" 890 Meter hoch,
fällt dann herunter und treibt einen Generator an. Also:

(a) potentielle Energie wird zu kinetischer Energie, hoffentlich "verlustfrei", also mit "Wirkungsgrad" 100% (also kann in der Rechnung der Zwischenschritt E_kin wegfallen).

(b) kinetische Energie wird zu elektrischer Energie im Generator, leider
mit Verlust, aber immerhin können (Wirkungsgrad) 79% der kinetischen Energie umgewandelt werden.

Nächste Frage: Was ist gesucht und was gegeben?

Gesucht:
Wie so oft X, hier "Wasserverbrauch pro Stunde". Nehmen wir mal als
Volumeneinheit Kubikmeter, das ist erstens eine SI-Einheit und zweitens
eine passendere Größenordnung als in Litern zu messen. Damit wird X
gemessen in m^3/h. Für später: Wenn das Kraftwerk für eine unbestimmte Zeit t mit konstanter Leistung arbeitet, ist X=V/t oder umgestellt  V=X*t

Gegeben:

1)
Leistung des Kraftwerks, das ist Energie pro Zeiteinheit (hier eine
Stunde, also sind eventuell Einheitenumrechnungen nötig), P= 220MW.
Daraus erhält man eine Energie (das Endprodukt, also die elektrische
Energie), indem man mit der Zeit t multipliziert:  E_el=P*t

2) Wirkungsgrad: w=79%, damit ist die "Energiebilanz": E_pot=E_kin=w*E_el

3)
Fallhöhe und, wenn man es genau nimmt, Dichte rho des fallenden
"Objekts" Wasser aus Tafelwerk oder so. Erstmal: Ein Liter entspricht einem
Kilogramm oder ein Kubikmeter entspricht eintausend Kilogramm. Die
potentielle Energie ist üblicherweise:

E_pot=m*g*z, dabei ist m die Masse, g die Fallbeschleunigung und z der Höhenunterschied von 890 Metern.

Da nicht direkt die Masse gesucht ist, sondern das Volumen, muss man noch umrechnen:

Masse=Dichte * Volumen, mit einer Dichte von rho=1000 kg/m^3 ist die Masse also: m=V*rho, mit V=X*t von oben ist das: m=X*rho*t

Einsetzten: (X*rho*t)*g*z=m*g*z=E_pot=w*E_el=w*P*t und erstmal nach m/t umstellen:

X=w*P/(rho*g*z)

Achtung: Dieses X ist in SI-Einheiten, also Kubikmeter pro Sekunde. Die Dichte von Wasser könnte abweichen.

Hoffentlich ist das nicht zu viel und zu verwirrend.

Grüße,

ElfAlfa

Physik mechanische Leistung und Wirkungsgrad?

Moin,

folgende Aufgabe:

Ein Laufkran in einer Montagehalle soll mit einer Geschwindigkeit von 0,5 m/s max. 5 Tonnen heben können. Der elektrische Antriebsmotor hat einen Wirkungsgrad von 80%, die angekoppelte Seilwinde mit Getriebe von 90%

  1. Wie hoch ist die mechanische LEistung zur Beförderung der Last?
  2. Berechne die Leistung, die der Antriebsmotor elektrisch aufnimmt?

Mein Ergebnis zu 1. = 625W Mein Ergebnis zu 2. = 781,25W

Diese Werte erscheinen mir jedoch etwas niedrig, weshalb ich gerne jemanden nach einer Lösung fragen würde.

Beste Grüße und vielen Dank!

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Brauche Hilfe bei Physikhausaufgaben. Wer kann helfen? (Elektrezitätslehre)

Guten Tag liebe Community

Ich komme seit längerer Zeit mit dem Stoff des Physikunterrichts nicht mehr mit und das ist ein Problem da wir bald eine Schulaufgabe schreiben. Ich habe nun folgende Aufgabe vor mir und würde gerne wissen , wie genau ich vorgehen sollte :

Ein Elektrizitätswerk liefert die Leistung 440 MW. Diese Leistung soll bei einer Spannung von 220 V den Verbrauchern zugeführt werden. Dabei soll der Leistungsverlust in der Leitung höchstens 10% der Leistung des Elektrizitätswerks betragen.

a) Berechne den Widerstand , den die Fernleitung höchstens haben darf.

b) Welchen Querschnitt müsste eine Ader der 100km langen Doppelleitung aus Kupfer (ρ = 0,017 × Ω×mm^2 ÷ m) dann haben?

Um die Energieverluste zu senken , wird die Spannung beim Elektrizitätswerk auf 220V hochtransformiert.

c) Wie groß darf der Widerstand der Fernleitung sein , wenn die Verlustleistung wieder höchstens 10% betragen darf?

d) Welcher Querschnitt ergibt sich jetzt für eine Ader der 100km langen Doppelleitung aus Kupfer?

Und wenn mir noch jemand die Induktion erklären könnte wäre das ganz hilfreich.

Danke im Vorraus für eure Mühen

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Wie berechne ich z?

Guten Abend, ich schreibe bald eine Arbeit und bräuchte dringend Hilfe bei dieser Frage.

Mir ist bewusst dass ich das Volumen erhalte in dem ich das integral von 0-50 von dem Flächeninhalt des grünen Bereiches aufstelle. Und ich habe bereits die Formel für die Breite des Rechtecks. Mir fehlt aber z. Meine Frage ist wie berechne ich z? Damit ich bz=A schreiben kann.

Ich bin für jede Hilfe sehr dankbar

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Wie funktioniert eine weitsichtbrille (physik)?

Hallo, Ich muss bis nächste woche in Physik einen Text über die weitsichtbrille schreiben und der sollte schon so eine seite lang sein aber ich finde Internet überhaupt nichts höchstens irgendwas gemischtes mit kurzsichtig kann mir irgendjemand vielleicht nicht zu schwierig erklären wozu eine weitsichtbrille genau ist und wie diese Funktionär sodass ich daraus einen Text formulieren kann? Ich würde mich sehr freuen,danke LG eb123

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9. Klasse Physik Aufgaben?

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  1. Aus einer Wärmflsche wird die Hälfte des heißen Wassers ausgegossen. Was geschieht mit der Temperatur /der Entropie / der thermischen Energie der Wärmflasche?

  2. Bei einem Versuch befindet sich ein Peltier Element mit angeschlossenem Propeller zwischen einem Becken mit heißem Wasser (75 C) und einem Becken mit kaltem (17 C) In den ersten Sekunden nimmt die Entropie des ersten Gefäßes um 1.25 Ct ab. Dabei ändern sich die Temperaturen (fast) nicht. Berechne die Energieströme in diesem Zeitraum und den Wirkungsgrad dieses P-E in diesem Fall.

Ich weiß weder wie man Entropie oder den Wirkungsgrad ausrechnet, noch wie man mit Ct rechnet. Würde mich über Hilfe freuen.

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Berichtigung für Klassenarbeit - Ich brauche Hilfe?

Ich weiß wirklich nicht, wie ich diese Aufgabe meistern kann. Ich brauche bitte dringend hilfe! Bitte!

hier die Aufgabe:

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