Elektrische Arbeit Einheit?
Warum hat die Elektrische Arbeit die Einheit Joule, welche auch als Nm ausgedrückt werden kann?
Immerhin ist die Formel der Elektrischen Arbeit nicht abhängig von der Strecke.
4 Antworten
Bei Einheiten der Arbeit bzw. Energie hast Du eine große Auswahl. Bei der Elektroenergie hat sich die Einheit kWh (Kilowattstunde) traditionell durchgesetzt. Der Stromzäher zeigt den Verbrauch in kWh an, und in kWh wird auch die Rechnung dargestellt.
Im wissenschaftlichen Bereich bedient man sich international einheitlich der SI-Einheiten. Dazu gehört das Joule = Wattsekunde (Ws) = Newtonmeter (Nm). Wattsekunden lassen sich leicht in Kilowattstunden umrechnen, wo es z.B. um den sog. "Stromverbrauch" geht. Und in der Mechanik ist das Joule als Newtonmeter ganz praktisch, weil es da um Kraft mal Weg geht. So erspart man sich im Alltag unnötige Umrechnungen.
Wenn mich das mechanische Äquivalent einer kWh interessiert, dann rechne ich das in Ws um. Dann bin ich mit Nm schon bei den Dimensionen Kraft und Weg.
Allgemein:
- Es gibt halt verschiedenste Einheiten für Arbeit und Energie (kann auch beides die gleiche Einheit haben, da fast identisch)
- z.B. Joule (J), WattSekunden (Ws), NewtonMeter (Nm), VoltCoulomb (VC), öfters als VoltAmpereSekunden (VAs) oder auch eV (ElektronenVolt) verwendet. Und auch noch kWh (KiloWattStunde).
- Das alles hängt vom Zusammenhang ab und von den gegebenen Grössen.
Speziell elektrisch:
- Joule ist die allgemeinste Einheit, die immer "funktioniert" und "erlaubt" ist.
- Elektrische Energie gibt sicher niemand in Newtonmeter an, aber wenn man Freude hat, darf man das - physikalisch ist es korrekt.
Man kann auch VC (Volt Coulomb) als Einheit verwenden, aber nach ein wenig Umrechnung stellt man fest, dass es dasselbe wie Nm oder eben J ist. Energie und Arbeit lassen sich immer in Joule als Einheit angeben, egal wie erzeugt.
Mechanisch: 1 Joule ist 1 Nm
Elektrisch: 1 joule ist 1 Wattsekunde = 1 (Volt x Coulomb).
Das schöne des SIU Einheitensystems ist, dass mechanische Arbeit, elektrische Arbeit und Wärme einfach ineinander umgerechnet werden können.
Die Arbeit ist also nicht Streckenabhängig.
Die Arbeit ist nur Streckenabhängig, wenn eine Kraft sich über eine Strecke bewegt.
Wie würde die Umrechnung Meschanische Arbeit in elektrische funktionieren?
Motor: P(m) = P(e) * Wirkungsgrad
Generator: P(e) = P(m) * Wirkungsgrad
Die Arbeit ist also nicht Streckenabhängig.
Wie würde die Umrechnung wie von dir beschrieben funktionieren? Also Meschanische Arbeit in elektrische?