Elektromotor-Wirkungsgrad
Ermitteln Sie, welchen Anteil der elektrischen Leistung ein Motor an der Welle abgibt: 800 W aus 1000 W Aufnahme sind 80 % Wirkungsgrad bei 200 W Verlust. Ein Ergebnis über 100 % wird markiert statt versteckt. Kostenlos in Ihrem Browser.
- Kostenlos
- Läuft in Ihrem Browser
- Ohne Anmeldung
- Ihre Daten bleiben auf Ihrem Gerät
Im Browser ausführen – kostenlos
Rechenbeispiel
- Mechanische Leistung
- 800
- Elektrische Eingangsleistung
- 1.000
- Wirkungsgrad
- 0,8 %
- Wirkungsgrad (%)
- 80
- Verlustleistung
- 200
- Verlust (%)
- 20
Der Wirkungsgrad eines Elektromotors ist der Anteil der elektrischen Aufnahmeleistung, den die Maschine tatsächlich in nutzbare mechanische Wellenleistung umwandelt, fast immer als Prozentsatz geschrieben. Bei gegebener Drehzahl und Last brauchen Sie zwei stimmige Leistungsablesungen: die Wellenabgabe P_out aus Bremse, Dynamometer oder mechanischen Typenschild-Kilowatt und die elektrische Aufnahme P_in an den Klemmen.
Wie sich der Motorwirkungsgrad aus Wellen- und Klemmenleistung definiert
Beginnen Sie mit der Energiebilanz einer rotierenden elektrischen Maschine: elektrische Leistung tritt in den Ständer ein und bei einer Gleichstrom- oder Schleifringläufermaschine auch in den Läuferkreis; ein Teil geht als Kupfer-, Eisen-, Lüftungs-, Reibungs- und Zusatzlastverluste verloren; der Rest verlässt die Welle als mechanische Leistung. Der Motorwirkungsgrad ist die nützliche mechanische Abgabe geteilt durch die elektrische Aufnahme im selben Augenblick oder gemittelt über dasselbe Intervall: η ist P_out durch P_in. Lehrbücher, Kataloge und Werksprüfberichte multiplizieren diesen Bruch mit hundert, sodass eine Maschine mit 0.92 als zweiundneunzig Prozent ausgewiesen wird.
Dieser Rechner setzt genau diese algebraische Definition um. Er rekonstruiert P_out nicht aus Drehmoment und Winkelgeschwindigkeit, rekonstruiert P_in nicht aus Leiterspannung, Strom und Leistungsfaktor und wendet die IE-Klassentabellen der IEC 60034-30 nicht an, die zusätzlich Bemessungsleistung und Polzahl brauchen. Jene Rekonstruktionen sind andere Suchabsichten und verdienen eigene Seiten.
Die mechanische Abgabe darf null sein, was null Wirkungsgrad ergibt und ein gültiger Fall einer blockierten oder getrennten Welle ist. Eine Abgabe größer als die Aufnahme ergibt einen Wirkungsgrad über einhundert Prozent; der Rechner klemmt dieses Ergebnis nicht, weil der Überlauf oft das erste Zeichen gemischter Einheiten —Pferdestärken gegen Watt— oder vertauschter Ablesungen ist.
Wo Motorwirkungsgradrechnungen in der echten Arbeit auftauchen
Hochschullabore verdichten Dynamometer-Drehmoment-Drehzahl-Produkte und Drehstrom-Wattmeterablesungen zu einer einzigen Zahl η, bevor Zusatzverluste oder Temperaturkorrektur zur Sprache kommen. Betriebs- und Instandhaltungsteams prüfen Typenschildangaben, indem sie η aus protokollierten Kilowatt im Motorsteuerzentrum und gemessener Wellen- oder Prozessleistung im selben Intervall zurückrechnen. Wer Klima, Pumpen, Lüfter und Förderer entwirft, vergleicht Kandidatenmotoren, indem Katalog-Wellenkilowatt und die elektrische Vollastaufnahme in einen Wirkungsgrad überführt werden, damit Energiekostenmodelle ehrlich bleiben.
Brauchen Sie später Drehmoment und Umdrehungen je Minute in Watt, die Drehstromaufnahme als Wurzel aus drei mal Spannung mal Strom mal Leistungsfaktor oder eine IE-Klassenabfrage aus Bemessungsleistung und Polzahl, behandeln Sie das als andere Suchabsichten und andere Seiten, statt diesen Motorwirkungsgradrechner zu überladen. Koppeln Sie den Prozentsatz mit einem Leistungseinheitenumrechner, wenn eine Ablesung noch in Pferdestärken und die andere in Kilowatt vorliegt; diese Seite erfindet jene Umrechnung nicht für Sie.
Anwendungsfälle
Lösungsschlüssel für Hausaufgaben und Prüfungen
Berechnen Sie η in Prozent aus Lehrbuchpaaren von Wellenleistung und elektrischer Aufnahme, damit Lehrende und automatische Bewerter eine einzige Referenzwahrheit teilen.
Leistungsprüfungen in Labor und Betrieb
Verdichten Sie gemessene Dynamometer-Wellenleistung und Klemmenkilowatt zu Motorwirkungsgrad, Umsetzungsverlust und Hauptsatzflagge für Berichte und Tafeln.
Motorauswahl und Energiekostenmodelle
Vergleichen Sie Kandidatenmotoren, indem Sie Katalog-Wellenleistung und elektrische Vollastaufnahme in Prozentwirkungsgrad überführen, bevor Sie den Kauf festlegen.
Häufige Fragen
Schlägt er die Wirkungsgradklassen IE1, IE2 oder IE3 nach?
Nein. Die Klassentabellen der IEC 60034-30 brauchen Bemessungsleistung und Polzahl und sind eine andere Suchabsicht. Dieses Werkzeug wertet nur η aus Wellenabgabe und elektrischer Aufnahme aus.
Wie berechnet man den Wirkungsgrad eines Elektromotors?
Teilen Sie die mechanische Leistung an der Welle durch die aufgenommene elektrische Leistung und multiplizieren Sie mit 100. Ein Motor, der 800 W abgibt und 1000 W aufnimmt, arbeitet mit 80 %; die übrigen 200 W sind Verluste.
Warum zeigt mein Motor mehr als 100 % Wirkungsgrad?
Weil vermutlich ein Messwert nicht stimmt. Das Ergebnis wird nicht begrenzt, damit eine Abgabe über der Aufnahme sichtbar bleibt und markiert wird. Typische Ursachen sind PS und Watt gemischt oder vertauschte Messwerte.
Was passiert, wenn die Wellenleistung null ist?
Der Wirkungsgrad beträgt dann 0 %, ein gültiges Ergebnis für einen blockierten Motor oder eine abgekoppelte Welle. Abgelehnt wird nur eine elektrische Aufnahme von null, weil durch null nicht geteilt werden kann.
Müssen beide Leistungen in derselben Einheit stehen?
Ja. Nur dann ist das Verhältnis einheitenlos und der Prozentwert richtig. Liegt ein Wert noch in PS vor und der andere in Watt, rechnen Sie ihn vorher mit einem Leistungsumrechner um.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.
Endpunkt
Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.
Aufruf aus Ihrem Stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/motor-efficiency \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mechanical_output":800,"electrical_input":1000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/motor-efficiency", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mechanical_output": 800,
"electrical_input": 1000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eng/motor-efficiency",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mechanical_output": 800,
"electrical_input": 1000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/motor-efficiency", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mechanical_output":800,"electrical_input":1000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mechanical_output":800,"electrical_input":1000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/motor-efficiency", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"mechanical_output": 800,
"electrical_input": 1000
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eng.motor_efficiency",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Limits
max_abs_power | 1000000000000000 |
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Ihr Verhältnis ist η = P_out / P_in; mit Hundert multipliziert ergibt sich der Prozentsatz der Typenschilder, der Prüfungen nach IEEE 112 und IEC 60034 und der Anlagentafeln. Dieser Rechner nimmt diese beiden Zahlen entgegen, weist eine elektrische Nullaufnahme zurück, die durch null teilen würde, und liefert den Prozentsatz, den dimensionslosen Bruch, die Umsetzungsverluste und eine Flagge des ersten Hauptsatzes, wenn die Abgabe die Aufnahme übersteigt. Der kostenlose Browser-Ausführer und die API teilen eine einzige reine Funktion, sodass Hausaufgabenprüfungen und Automatisierung niemals auseinanderlaufen.
Wie sich der Motorwirkungsgrad aus Wellen- und Klemmenleistung definiert
Die Division durch null ist die kritische Kante: ist electrical_input genau null oder verschwindet innerhalb des Gleitkomma-Epsilons, bleibt das Verhältnis undefiniert, daher scheitert die Anfrage mit invalid_input statt Infinity oder NaN zurückzugeben. Die gesamte Arithmetik ist deterministische Gleitkommarechnung ohne Zufallskeime, Wanduhren oder Netzaufrufe, sodass gleiche Eingaben stets dasselbe JSON für Regressionsprüfungen und reproduzierbare Kursarbeiten liefern.
Was Sie senden und was Sie zurückerhalten
Klassische Lehrbuchprüfungen: achthundert Watt Welle aus eintausend Watt elektrisch, achtzig Prozent; ein Zehn-PS-Motor, der 7460 W abgibt und 8500 W aufnimmt, etwa 87.76 Prozent; und ein Nullabgabefall, der korrekt null Prozent meldet. Halten Sie beide Leistungen in stimmigen Einheiten, damit das Verhältnis vor der Prozentskala dimensionslos bleibt. Verdrahten Sie das kostenlose Browserformular für Hausaufgaben und Entwurfsprüfungen und rufen Sie denselben Vertrag aus Skripten auf, wenn Sie Massenlösungsschlüssel oder Regressionsfixierungen brauchen. Senden Sie zwei endliche Zahlen unter den Feldern mechanical_output und electrical_input. mechanical_output ist die Wellenleistung P_out in Watt oder in der Leistungseinheit Ihrer Wahl und muss nichtnegativ sein. electrical_input ist P_in in derselben Leistungseinheit und muss streng positiv sein; beide Felder sind Pflicht. Die Aliasse output_power, p_out, p_mech und shaft_power gelten für mechanical_output; die Aliasse input_power, p_in, p_elec und electric_power gelten für electrical_input, damit Tabellen und typisierte Formulare denselben Vertrag wiederverwenden. Fehlende Felder, nichtnumerische Ketten, NaN, Infinity, negative Wellenleistung sowie eine nulle oder negative elektrische Aufnahme scheitern mit invalid_input und werden nicht berechnet. Ist electrical_input null, besagt die Meldung, dass der Motorwirkungsgrad nicht berechnet werden kann, weil in η gleich P_out durch P_in eine Division durch null entstünde, damit Aufrufende die Energiebilanz berichtigen statt raten. Bei Erfolg wiederholt die Antwort die gereinigten Eingaben, efficiency als dimensionsloses Verhältnis, efficiency_percent als Prozentsatz, power_loss als P_in minus P_out, loss_percent als den ergänzenden Anteil der Aufnahme, der die Welle nicht erreichte, first_law_ok wahr, wenn die Abgabe die Aufnahme nicht übersteigt, eine Einheitenkette percent, die Formelkette und method motor_efficiency. Der Preis erfolgreicher API-Aufrufe ist die veröffentlichte Basis von $0.002 je Element; fehlgeschlagene Prüfung verbraucht kein vorausbezahltes Guthaben.
Wo Motorwirkungsgradrechnungen in der echten Arbeit auftauchen
Kurse der elektrischen Maschinen an Schule und Hochschule vergeben ständig Aufgaben, die Wellenleistung und elektrische Aufnahme vorgeben und den Wirkungsgrad in Prozent verlangen, oft bevor Ersatzschaltbilder oder die Verlustaufteilung nach IEEE 112 vorkommen. Wer Lehrpläne mit interaktiven Lektionen schreibt, will dieselbe JSON-Form im Browser-Steuerelement und in der API, damit Offline-Blätter und Online-Bewertung ausgerichtet bleiben. Weil diese Fähigkeit eine reine Parse-Engine ist, gilt für die API die veröffentlichte Basis von $0.002 je erfolgreichem Element, und fehlgeschlagene Prüfung wird nicht berechnet.
Technische Fragen
Welche Formel verwendet dieser Motorwirkungsgradrechner?
η = (P_out / P_in) × 100, wobei P_out mechanical_output (Wellenleistung) und P_in electrical_input in stimmigen Leistungseinheiten ist. Die Antwort enthält außerdem den Bruch P_out/P_in, power_loss = P_in − P_out und loss_percent.
Was geschieht, wenn die elektrische Aufnahme null ist?
Die Anfrage scheitert mit invalid_input. Der Motorwirkungsgrad ist undefiniert, wenn P_in = 0, weil das definierende Verhältnis durch null teilen würde.
Kann der Wirkungsgrad 100% überschreiten?
Mathematisch ja, wenn mechanical_output größer als electrical_input ist. Das deutet meist auf gemischte Einheiten (hp gegen W) oder vertauschte Ablesungen; der Rechner klemmt das Ergebnis nicht und setzt first_law_ok auf falsch.
Was kostet der Motorwirkungsgradrechner?
Das Browser-Werkzeug ist kostenlos und läuft örtlich. API-Anfragen nutzen vorausbezahltes KIT-Guthaben zu $0.002 je erfolgreichem Element; ungültige Eingabe wird nicht berechnet.