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Elektrische Leistung

Allgemeines:
Arbeit wird immer dann verrichtet, wenn ein Körper durch eine Kraft bewegt wird. Das Symbol für die physikalische Größe Arbeit ist das "W". Als Einheit wird Joule (J) bzw. Newton-Meter (Nm) verwendet. Dabei gilt 1J = 1Nm. In diesen Überlegungen ist aber nicht berücksichtigt, wie viel Zeit benötigt wird, um diese Arbeit zu verrichten. Dazu verwendet man in der Physik die "Leistung", eine sehr Methode beispielsweise umd die Leistungsfähigkeit einer Maschine zu berechnen.

Leistung:
Definitionsgemäß ist die Leistung definiert als Quotient aus Arbeit und Zeit.

Formel elektrische Leistung
Die Leistung wird mit der Einheit Watt [W], wobei 1 Watt 1 Joule pro Sekunde [J/s] oder 1 Newtonmeter pro Sekunde [Nm/s] entspricht. Diese Leistung lässt sich aber nicht nur im Fachgebiet Mechanik angeben, sondern auch im Bereich Elektronik.
 

Herleitung:
Zur Herleitung der Formel für die elektrische Leistung wird nochmals die Formel wiederholt, die Leistung P berechnet sich aus dem Quotient der elektrischen Energie W und der zugehörigen Zeit(differenz) t => P=W:t .
Die elektrische Energie W lässt sich durch die Formel bestimmen. Fasst man nun beide Formeln zusammen, so erhält man für die Berechnung der elektrischen Leistung: P = W:t = U· I· t : t = U· I
 

               P = U·I

Anmerkungen:

  • Mithilfe des Ohmschen Gesetzes lässt sich die obig genannte Formel umwandeln, je nachdem welche physikalische Größe gegeben ist:
          P = U I
          P = I² R 
          P = U² : R
.