Elektromotor ersetzt Wasserrad; Berechnung der Leistung

Question

Das Wasserrad ist in der Lage, ein Massestück 20 Kg in 2 Minuten um 6 m hoch zu heben. Es soll durch einen Elektromotor gleicher Leistungsfähigkeit ersetzt werden (in der gleichen Zeit die gleiche Arbeit). Welche Leistung P_el muss der Motor erbringen? Berücksichtige den Wirkungsgrad von 95%.

Answer 1

hi

das wasserrad verrichtet am massestück m = 20kg eine arbeit von
W = F*s = 20kg * 9.81m/s^2 * 6m = 1177.2 J
diese arbeit wird in 2 minuten verrichtet, das ist eine leistung von
P = W/t = 1177.2J/(2*60s)  = 9.81 W
diese leistung soll vom elektromotor abgegeben werden.
der elektromotor muss dafür eine leistung von

Pzu = Pab/η = 9.81W/0.95 = 10.3W aufnehmen.