Was beschreibt der Wirkungsgrad und wofür ist er wichtig? Eventuell hast du dich das auch schonmal gefragt. Daher zeigen wir dir, wie du den Wirkungsgrad berechnen kannst, welcher unter anderem wichtig wird, wenn es um die Energieeffizienz von Geräten geht.
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Was ist ein Wirkungsgrad?
Der Wirkungsgrad zeigt die Effizienz bei einer Energieumwandlung. Denn wenn zugeführte Energie in eine andere Energieform umgewandelt werden soll, wird nicht die gesamte Energie in Nutzenergie umgewandelt. Stattdessen kommt es auch zur Verlustenergie.
Beispielsweise werden 100 Watt elektrische Leistung in eine Glühbirne gesteckt. Dabei kamen 5 Watt elektrisches Licht heraus, während 95 Prozent in Wärmeenergie umgewandelt wurden. Somit liegt die Verlustenergie hier bei 95, während der Wirkungsgrad bei niedrigen 5 Prozent liegt. Folglich ist der Wirkungsgrad der Anteil der zugeführten Energie, der in die gewünschte Energieform umgewandelt wird. Demnach ist es wichtig bei technischen Geräten diesen Wert zu kennen, da er dir angibt, wie effizient das Gerät ist. Dies kann beispielsweise ein wichtiges Kriterium bei verschiedenen Heizungsarten sein.
Der Wertebereich
Der Wertebereich liegt zwischen von 0 bis 1. Also zwischen 0% und 100% Energieausbeute. Ein optimaler und idealer Wert von 100% kann nie erreicht werden, da aufgrund von Reibung und anderer unerwünschter Nebeneffekte immer ein Teil der Energie entwertet wird. Ein Wirkungsgrad größer als 100% ist aufgrund des Energieerhaltungssatzes unmöglich.
Praktische Anwendung
Grundsätzlich ist ein hoher Wirkungsgrad immer erstrebenswert, da so weniger Energieverluste entstehen. Vor allem in der heutigen Zeit, in der Energie immer teurer wird, sollte man auf den Wert der Geräte bei der Anschaffung achten. Greifen wir nochmals das Beispiel von oben mit der Energiesparlampe auf. Bei einer herkömmlichen Glühlampe liegt der Wert in etwa bei 3 bis 5%, bei einer energiesparenden LED Lampe bei 5 bis 25%. Somit lässt sich allgemein sagen: Desto höher der Wirkungsgrad, desto höher die Energieersparnis.
Den Wirkungsgrad berechnen
Im besten Fall ist dieser Wert angegeben. Falls es doch dazu kommt, dass du den Wirkungsgrad selber berechnen musst, empfehlen wir dir das folgende Erklärvideo. Denn hier erhältst du die Rechenformel mit einen sehr verständlichen Beispielrechnung.
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