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Bei der elektrischen Leistung handelt es sich um das Produkt aus Strom und Spannung. Die elektrische Leistung steigt also an, sobald der Strom und/oder die Spannung ansteigt. Die elektrische Leistung wird in Watt (Abk.: W) gemessen. In Berechnungen steht das große " P " für die elektrische Leistung. Um das Ganze zu verdeutlichen, wollen wir nun einige Beispiele durchrechnen. Wir beginnnen mit der Betrachtung dieses Schaltplans: Nehmen wir einmal an, bei der Batterie handelt es sich um eine 12 V Batterie und auf dem Amperemeter lesen wir einen Strom von 0.5 Ampere ab. Die Formel zur Berechnung der elektrischen Leistung lautet: Wir erinnern uns: U steht für die Spannung in Volt und I steht für den Strom in Ampere. Wenn wir nun die obigen Werte in die Formel einsetzen... ...so erhalten wir ein Wert von 6 Watt. Das ist aber nicht der einzige Weg, um die elektrische Leistung zu berechnen. Wir können auch anders vorgehen. Und zwar indem wir den Widerstand der Glühlampe messen: (Elektrisch gesehen ist eine Glühlampe auch nur ein normaler Widerstand) Wir messen 24 Ohm und benutzen nun die folgende Formel:
Wir erinnern uns: R steht für den elektrischen Widerstand in Ohm Diese Werte setzen wir wieder in die Formel ein... ...und erhalten ebenfalls 6 Watt. Dieser zweite Weg ist immer dann angebracht, wenn wir die Leistung unabhängig von der Spannungsquelle berechnen wollen. Als abschließendes Rechenbeispiel wollen wir uns den folgenden Schaltplan vornehmen: Hier liegt eine sogenannte Parallelschaltung vor. Das heißt, daß die drei Glühlampen parallel zur Spannungsquelle geschaltet sind. An allen drei Glühlampen liegt also eine Spannung von 12 Volt an. Der Strom durch jede einzelne Glühlampe bleibt ebenfalls gleich (0.5 A). Allerdings steigt nun der Gesamtstrom an, denn bei einer Parallelschaltung ist der Gesamtstrom gleich der Summe aller Einzelströme: Nun setzen wir die Werte in die Leistungsformel ein: Die elektrische Gesamtleistung hat sich bei diesem Beispiel verdreifacht. Das bedeutet aber auch, daß nun die Batterie dreimal so hoch belastet wird. Und für die ganz eifrigen unter euch, die das Beispiel zusätzlich mit der anderen Formel (P=R*I 2 ) durchgerechnet haben und sich wundern, warum ihr Ergebnis nicht stimmt, will ich einen Teil des Themas vom nächsten Kapitel vorwegnehmen: Bei der Parallelschaltung von Widerständen ist der Gesamtwiderstand stets kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.
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Wir erinnern uns: R steht für den elektrischen Widerstand in Ohm<br />
Diese Werte setzen wir wieder in die Formel ein...<br />
...und erhalten ebenfalls 6 Watt. Dieser zweite Weg ist immer dann angebracht, wenn wir die Leistung<br />
unabhängig von der Spannungsquelle berechnen wollen.<br />
Als abschließendes Rechenbeispiel wollen wir uns den folgenden Schaltplan vornehmen:<br />
Hier liegt eine sogenannte Parallelschaltung vor. Das heißt, daß die drei Glühlampen parallel zur<br />
Spannungsquelle geschaltet sind. An allen drei Glühlampen liegt also eine Spannung von 12 Volt an. Der<br />
Strom durch jede einzelne Glühlampe bleibt ebenfalls gleich (0.5 A). Allerdings steigt nun der<br />
Gesamtstrom an, denn bei einer Parallelschaltung ist der Gesamtstrom gleich der Summe aller<br />
Einzelströme:<br />
Nun setzen wir die Werte in die Leistungsformel ein:<br />
Die elektrische Gesamtleistung hat sich bei diesem Beispiel verdreifacht. Das bedeutet aber auch, daß<br />
nun die Batterie dreimal so hoch belastet wird.<br />
Und für die ganz eifrigen unter euch, die das Beispiel zusätzlich mit der anderen Formel (P=R*I 2 )<br />
durchgerechnet haben und sich wundern, warum ihr Ergebnis nicht stimmt, will ich einen Teil des<br />
Themas vom nächsten Kapitel vorwegnehmen:<br />
Bei der Parallelschaltung von Widerständen ist der Gesamtwiderstand stets kleiner als der kleinste<br />
Einzelwiderstand.
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