Elektrische Arbeit und Energie¶Zur Bereitstellung einer bestimmten Menge an elektrischer Energie muss durch einen Stromgenerator ein entsprechender Betrag an Arbeit aufgewendet werden.[1] Show Zur Herleitung einer Formel für die elektrische Arbeit  Die Ladung Insgesamt ergibt die Kombination dieser beiden Gleichungen folgende Formel für die elektrische Arbeit: Definition:
Die aufgebrachte elektrische Arbeit kann entweder direkt genutzt oder als elektrische Energie Einheit:
Elektrische Leistung¶Die elektrische Leistung Damit lässt sich die elektrische Leistung folgendermaßen definieren: Definition:
Einheit:
Auf fast allen Elektro-Geräten findet sich neben der Angabe der zulässigen Betriebsspannung auch eine Angabe einer damit verbundenen elektrischen Stromstärke oder Leistung.[4] Zu beachten ist dabei, dass diese Werte nur bei der angegebenen Spannung gelten; da eine höhere Spannung in der Regel auch eine höhere Stromstärke zur Folge hat, nimmt die Leistung mit zunehmender Spannung überproportional zu. Exkurs: Wärmeentwicklung in elektrischen Bauteilen Mittels des Ohmschen Gesetzes
Bei beiden Darstellungen erkennt man, dass die elektrische (Heiz-)Leistung bei konstant bleibendem Widerstand quadratisch mit einer zunehmenden Spannung beziehungsweise Stromstärke ansteigt. Beispiel:
Stromerzeugung und Stromverbrauch¶In jedem Stromkreis muss die Menge der bereitgestellten Energie – da die Gesamtenergie stets erhalten bleibt und elektrische Ladung weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur übertragen werden kann – stets der Menge an verbrauchter elektrischer Energie entsprechen.[5] In einem so großen Stromnetz wie dem der Bundesrepublik Deutschland gibt es selbstverständlich mehr als einen Stromgenerator; insgesamt gesehen muss der Kraftwerkspark allerdings die Verbraucherlast tragen sowie die sich beim Stromtransport ergebenden Leitungsverluste ausgleichen. Bei einer möglichst optimalen Zusammenstellung der Gesamtleistung mittels der verschiedenen Kraftwerkstypen sind ökologische, ökonomische sowie technische Aspekte gleichermaßen von Bedeutung. Anmerkungen:
Download: Hier kann die Handreichung zum Vortrag Was ist elektrische Energie und Leistung?Die elektrische Leistung ist die Rate pro Zeiteinheit, mit der elektrische Energie in einem Stromkreis übertragen wird. Einfacher ausgedrückt, kann man sie sich als die Energiemenge vorstellen, die von einem Element zu einem bestimmten Zeitpunkt verbraucht oder erzeugt wird.
Ist Energie gleich Leistung?Energie wird in Joule (J) oder Kilowattstunden (kWh) gemessen und ist praktisch dasselbe wie Arbeit. Man kann mit einer gewissen Energiemenge eine bestimmte Arbeit verrichten (z.B. eine Treppe hochsteigen). Leistung dagegen ist Energie pro Zeit und wird in Watt (W) gemessen.
Was ist der Unterschied zwischen elektrischer Energie und elektrischer Arbeit?Die elektrische Arbeit gibt an, wie viel elektrische Energie in andere Energieformen umgewandelt wird. Elektrische Arbeit muss man verrichten, um einen geladenen Körper in einem elektrischen Feld zu verschieben. Die elektrische Arbeit gibt an, wie viel elektrische Energie in andere Energieformen umgewandelt wird.
Was ist elektrische Energie einfach erklärt?Die elektrische Energie ist die Energie, die in einem elektrischen oder magnetischen Feld gespeichert ist und die an elektrischen Ladungen Arbeit verrichten kann. Sie lässt zum Beispiel die Lampen in unseren Häusern leuchten und die Blitze am Himmel während eines Gewitters entstehen.
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Was ist der unterschied zwischen elektrischer energie und elektrischer leistung
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