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Energiebilanzen aufstellen

Wo bleibt der Rest der Energie? Jedes Gerät gibt mehr ab, als du am Ende wirklich nutzt.

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Erklärung — zugeführt ist genauso viel wie abgegeben

Eine Energiebilanz listet auf, was einem Gerät zugeführt und was abgegeben wird.

  • Zugeführt:was das Gerät bekommt.
  • Abgegeben:der nutzbare Teil und die Abwärme.
  • Regel:beide Summen sind gleich groß.
  • Wirkungsgrad:nutzbare Energie geteilt durch zugeführte Energie.
Energiebilanz eines Geräts
Ezugeführt = Enutzbar + EAbwärme
Ezugeführt

zugeführte Energie in Joule (J).

Enutzbar

nutzbar abgegebene Energie in Joule (J).

EAbwärme

als Wärme abgegebene Energie in Joule (J).

In vier Schritten zur Bilanz:

  • 1. System:Welches Gerät wird betrachtet?
  • 2. Zufuhr:zugeführte Energie notieren.
  • 3. Abgabe:alle abgegebenen Anteile notieren.
  • 4. Probe:Ergeben beide Seiten dieselbe Zahl?
  • Beispiel:Motor: 500 J elektrisch → 400 J Bewegung + 100 J thermisch; nutzbar sind 80 %.

Links liegt die zugeführte Energie in zehn Blöcken auf der Waage, rechts sind zehn Plätze für nutzbare Energie und Abwärme. Die Waage steht erst waagerecht, wenn beide Seiten gleich viel Energie zeigen.

Bilanz-Waage

Halte fest: Die Waage steht erst dann waagerecht, wenn rechts neben dem nutzbaren Teil auch die Abwärme markiert ist — zugeführte Energie = nutzbare Energie + Abwärme. Der Wirkungsgrad ist der nutzbare Anteil der zugeführten Energie.

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Hinweise

Drei Dinge, an denen Bilanzen am häufigsten scheitern:

Hinweis

Lege zuerst fest, welches Gerät du betrachtest.

Hinweis

Schreibe die Abwärme immer mit auf, sonst scheint Energie zu fehlen.

Hinweis

Wirkungsgrad: nutzbare durch zugeführte Energie teilen.

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