Definition der
Leistung
1 W := 1 J/s
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Die physikalische Größe "Leistung" ist definiert als Energieaufwand pro Zeit,
also durch die Gleichung
Leistung := Energie / Zeit oder als Formel: P := E / t
mit P für Power (Leistung), E für Energie, t für time (Zeit)
Die Basismaßeinheit für "Energie" ist das Joule (J), die Basismaßeinheit für die Zeit ist die Sekunde (s). Deshalb wird definiert:
1 Watt := 1 Joule pro Sekunde, in Kurzform: 1 W := 1 J/s.
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| Watt |
Die Maßeineheit "Watt" wurde nach James Watt (19.1.1736 - 19.8.1819) benannt,
der wesentlich zur Entwicklung der Dampfmaschine (1767) beitrug, die erste Maschine mit großer (mechanischer) Leistung.
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Zehnerpotenzen
1018 |
Trillion
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Exa
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E
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1015 |
Billiarde
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Peta
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P
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1012 |
Billion
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Tera
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T
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109 |
Milliarde
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Giga
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G
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106 |
Million
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Mega
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M
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103 |
Tausend
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Kilo
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k
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Da 1 Joule eine sehr geringe Energiemenge ist, ist 1 Watt auch eine sehr geringe Leistung. Für den Gebrauch in der Praxis sind daher Zehnerpotenzen von Watt üblich, für es ein Präfix gibt (s.Tabelle),
wie z.B. Kilowatt (kW), Megawatt (MW), Gigawatt (GW) usw.
Beispiele für typische Größenordnungen bei der Leistung
- Leistungsaufnahme einer konventionellen Glühlampe: 60 W
- Dauerleistung eines Freizeitsportlers: 100 W
- Dauerleistung eines Tour-de-France Profis: 400 W
- Leistungsaufnahme einer Elektro-Kochplatte: 2 000 W = 2 kW
- Leistungsaufnahme eines PKW: 100 kW = 0,1 MW
- Leistung von Windkraftanlageen: 500 kW (0,5 MW) bis 6000 kW (6 MW)
- Nennleistung des Solarkraftwerks Andasol 1 : 50 MW
- Leistung eines Offshore-Windparks: 400 MW
- Leistung eines großen Atom- oder Kohlekraftwerks: 1.500 MW = 1,5 GW
- Nennleistung aller Pumpspeicherkraftwerke in Deuschland: 7.000 MW = 7 GW
- Windkraft-Nennleistung Ende 2009 in Deutschland: 26.000 MW = 26 GW
- Nennleistung aller Kraftwerke in Deutschland 2007: 138.000 MW = 138 GW
siehe auch: Megawatt (MW) Gigawatt (GW)
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Kilowattstunde
kWh |
Aus der Definition der Leistung folgt: Energie = Leistung • Zeit.
Nimmt also z.B. eine Saunaheizung 3 Stunden lang eine Leistung von durchschnittlich 5 kW auf, wird eine Energie von 5 kW • 3 h = 15 kWh verbraucht*.
* Physikalisch korrekt müsste es "umgewandelt" heißen, weil nach Gesetzen der Physik Energie nicht "verbraucht", sondern nur von einer Energieart (z.B. "elektrischer Strom") in eine andere (z.B. "Wärme") umgewandelt wird.
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Maßeinheiten für Energie und ihre Umrechnungen => Joule |
