Ein Kran habe einen Elektromotor mit einer Leistungsfähigkeit von 5.000W und einem Wirkungsgrad von η=55%.
Er soll ein Auto der Masse 1,3t auf 10m Höhe heben.
a) Welche Energie muss er dabei verrichten?
b) Wie schnell kann der Kran das Auto bestenfalls heben?
c) Welche elektrische Leistung muss erbracht werden, um die Leistung von 5.000W zu erreichen? Welcher Strom fließt dann durch den Motor, wenn die Betriebsspannung 230V beträgt?
Ein anderer Kran hat einen Dieselmotor der gleichen Leistungsfähigkeit und mit dem Wirkungsgrad η=67%. Diesel hat einen Brennwert von 45MJ/kg und eine Dichte von 0,77 kg/L.
d) Wie viel Diesel verbraucht der Kran für den Hubvorgang?
Das Auto werde nun ausgeklinkt und fallen gelassen.
e) Welche Energie wird nun in welche andere umgewandelt?
f) Wie schnell ist das Auto beim Aufprall? Berechne in m/s und in km/h
