Aufgabenblock — AFB II
Zehn Sachaufgaben aus allen Kapiteln des Themas: erst die Situation übersetzen, dann in mehreren Schritten rechnen — mit gestuften Tipps, wenn du nicht weiterkommst.
Eine 20 km lange Freileitung hat den Widerstand R = 4,0 Ω. Über sie wird die Leistung P = 2,0 MW übertragen. Für die Verlustleistung der Leitung gilt PV = R · I².
a) Berechne die Verlustleistung bei einer Übertragungsspannung von U = 20 kV. b) Rechne dasselbe für U = 200 kV und sieh, um welchen Faktor der Verlust sinkt.
Vollständige Lösung
Ein Klingeltransformator hat n1 = 1150 Windungen auf der Primär- und n2 = 40 Windungen auf der Sekundärseite. Er liegt an U1 = 230 V, sekundär fließt I2 = 2,3 A. Er darf als idealer Transformator gelten.
a) Ermittle die Sekundärspannung. b) Ermittle daraus die Primärstromstärke in Milliampere.
Vollständige Lösung
Der Motor einer Seilwinde nimmt an U = 230 V die Stromstärke I = 5,0 A auf. In t = 20 s hebt er eine Last und verrichtet dabei die Hubarbeit W = 13,8 kJ.
a) Bestimme die elektrische Energie, die der Motor in diesen 20 s aufnimmt. b) Bestimme damit seinen Wirkungsgrad in Prozent.
