Physik des Wasserkraftwerkes Lorenz Hager, Philipp Huber, Lukas Metzner und Lukas Hannover
Inhalt Bilder Begriffserklärung Funktionsweise Der Energieerhaltungssatz Berechnungen
Bilder vom Bau
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Begriffserklärung Ein Wasserkraftwerk ist ein Kraftwerk, das die kinetische Energie (Bewegungsenergie) des Wassers in mechanische Energie, bzw. elektrische Energie umwandelt.
Funktionsweise Wasser wird in einem Stauraum aufgestaut Das abfließende Wasser treibt ein Wasserrad an Das Wasserrad treibt einen Generator an Der Generator wandelt die mechanische Energie in elektrische Energie um
Der Energieerhaltungssatz Der Energieerhaltungssatz besagt, dass Energie weder erzeugt noch vernichtet werden kann; man kann sie nur von einer Form in die andere umwandeln.
Potenzielle Energie Berechnung der potenziellen Energie des Wassers mit der Masse m = 1,8kg, des Ortsfaktors g und der Höhe h = 0,22m Epot = m x g x h Epot = 1,8 kg x 9,81 N/kg x 0,22 m Epot = 3,88 Nm = 3,88 J
Leistung Berechnung der Leistung mit der zuvor gemessenen Spannung U = 0,6V und der ebenfalls zuvor gemessenen Stromstärke I = 0,0045A P = U x I P = 0,6 V x 0,0045 A P = 0,0027 J/s = 0,0027 W
Wirkungsgrad Berechnung des Wirkungsgrades über die genutzte Arbeit Wnutz und die zugeführte Arbeit Wzu η = Wnutz / Wzu η = U x I x t / m x g x h η = o,6 V x 0,0045 A x 19,32 s / 1,8 kg x 9,81 N/kg x 1,0 m η = 2,95%
Hier klicken Der Film zur Präsentation des Wasserkraftwerks VB Programm Leistung und Wirkungsgrad