Bei der Energieumwandlung von einer Energieform in eine andere Energieform entstehen zwangsläufig auch sogenannte Verluste. Am Beispiel einer Glühlampe soll dies verdeutlicht werden. Eine elektrische Glühlampe wird verwendet, um elektrische Energie in Licht umzuwandeln. Dies geschieht, in dem der Strom den Glühfaden in der Lampe so stark erhitzt, dass er zu Glühen beginnt und die Lampe leuchtet. Leider entsteht dabei auch eine große Hitze, die Glühlampe wird heiß. Das bedeutet, die zugeführte elektrische Energie wird nur zu einem Teil in Lichtenergie umgewandelt. Der weitaus größere Teil verwandelt sich in Wärmeenergie, was eigentlich nicht erwünscht ist. Dies ist auch der Hauptgrund, warum die klassische Glühlampe so gut wie verschwunden ist. Der Wirkungsgrad der Glühlampe als Leuchtmittel ist mit η = < 5 % sehr schlecht. Würde man die Glühlampe als elektrische Miniheizung verwenden, wäre ihr Wirkungsgrad dagegen sehr gut (größer 95 %).
Setzt man nun die abgegebene, nutzbare Leistung (Pab) ins Verhältnis zur zugeführten, aufgenommenen Leistung (Pzu) so erhält man den Wirkungsgrad () dargestellt durch den griechischen Buchstaben Eta (kleingeschrieben). Die gesamte Verlustleistung wird mit PV bezeichnet.
Der Wirkungsgrad kann hierbei als Dezimalbruch oder Prozentual angegeben werden. Da bei jeder Energieumwandlung Verluste auftreten, kann der Wirkungsgrad niemals größer 1 bzw. 100 % werden.
Der Wirkungsgrad ist immer kleiner als 1.
Durch Umstellen der Formel für den Wirkungsgrad ergibt sich:
Das folgende Bild zeigt als Beispiel die Verluste, die in einem Elektromotor entstehen:
Von folgenden Wirkungsgraden ist in der Praxis auszugehen:
Wechselstrommotor = 70 %
Drehstrommotor = 80 %
Benzinmotor = 20 %
Dieselmotor = 35 %
Transformator = 90 %
Glühlampe = <5 %
Blei-Akkumulator = 75 %
