Physik?

3 Antworten

Du musst dir das allgemeine Vorgehen vergegenwärtigen, und es halt nach "Kochrezept" machen.

  • Aufschreiben, was gesucht und was gegeben ist
  • Formelzeichen und Einheiten kennen! Also Energie E in Joule (J), Spannung U in Volt (V), Stromstärke I in Ampère (A). Zeit t in Sekunden (s).
  • Dann die Formel suchen, die meist in Formelzeichen in Lehrbüchern, Unterlagen, Notizen oder Formelsammlungen steht. Jene Formel suchen, wo das Gegebene und gesuchte drin vorkommt oder durch Eresetzen/Einsetzen mehrerer Formeln gefunden werden kann.
  • Hier also E = P * t (Energie is Leistung mal Zeit)
  • Und für elektrische Leistung gilt P = U * I , also oben einsetzen gibt
  • E = U * I * t -> Werte einsetzen, ausrechnen.

Somit klar?

Aufgabe: Berechnen Sie die Energie in Joule, die ein Experimentierlämpchen (2,5 V/ 0,15 A) in 60 s umsetzt.

Lösung:

Die Energie E in Joule, die ein elektrisches Gerät umsetzt, wird berechnet mit der Formel:

E = U * I * t

Wobei:

  • U die Spannung in Volt ist
  • I die Stromstärke in Ampere ist
  • t die Zeit in Sekunden ist

In diesem Fall sind die Werte wie folgt:

  • U = 2,5 V
  • I = 0,15 A
  • t = 60 s

Also ergibt sich folgende Rechnung:

E = 2,5 V * 0,15 A * 60 s

E = 22,5 Ws

E = 22,5 J

Antwort:

Das Experimentierlämpchen setzt in 60 Sekunden 22,5 Joule Energie um.

Alternative Lösung:

Die Energie E in Joule kann auch berechnet werden mit der Formel:

E = P * t

Wobei:

  • P die Leistung in Watt ist

Die Leistung P eines elektrischen Geräts wird berechnet mit der Formel:

P = U * I

In diesem Fall sind die Werte wie folgt:

  • U = 2,5 V
  • I = 0,15 A

Also ergibt sich folgende Rechnung:

P = 2,5 V * 0,15 A

P = 0,375 W

Also ergibt sich folgende Rechnung:

E = 0,375 W * 60 s

E = 22,5 J

Diese Lösung führt zum gleichen Ergebnis wie die erste Lösung.

Leistung = Strom x Spannung

Energie = Leistung x Zeit