Leistung vs. Energie bei t < 1 s



  • Wenn ein Objekt eine Lageenergie von X nach t1 = 0,01 s hat, und diese Lageenergie von einer Maschine dessen Wirkungsgrad hier vernachlässigbar sei, aufgewendet wurde, wieviel Energie muss dann ein Generator in der Sekunde an Energie liefern, damit die Maschine das Objekt in t1 auf die Lageenergie X bringen kann?

    Was mich hier verwirrt ist die Tatsache, dass die Zeit t1 kleiner ist, als die Zeit in der der Generator seine gelieferte Energie angibt, da im Prinzip ja eigentlich die Leistung erbracht worden ist und das, Leistung ist eben Energie ohne Zeitangabe.

    Bsp.

    Sei X = 200 Ws
    Diese Energie muss in t1 = 0,01 s aufgewendet werden.
    Wieviel Energie muss nun der Generator in DER Sekunde liefer können, damit er die notwendige Leistung und somit Energie in Zeit t1 zur Verfügung stellen kann?

    Meine Idee wäre nun, 1 s durch t1 zu teilen.
    1/t1 = 100

    Damit erhalte ich einen Faktor.

    Und jetzt wird es spannend.
    Muss ich die Energie die das Objekt hat, also X nun mit diesem Faktor multiplizieren, um herauszubekommen, wieviel Energie der Generator in einer Sekunde liefern muss?

    Also 200 Ws * 100 = 20 KWs?

    Oder wie genau muss das gerechnet werden?



  • Wenn du 200 Wattsekunden in einer Sekunde haben willst, dann muss dein Generator 200 Watt schaffen.
    Wenn du 200 Wattsekunden in 0,1 Sekunden haben willst, also 1/10 der Zeit, dann muss der Generator das 10-fache leisten, also 2000 Watt.
    Und wenn du 200 Watt-Sekunden in 0,01 Sekunden haben willst, dann muss der Generator eben 20000 Watt leisten.

    Natürlich kann man das auch ausdrücken indem man sagt der Generator muss 20000 Ws in einer Sekunde liefern. Ist aber irgendwie sinnfrei - Wattsekunden-pro-Sekunde - nen?

    Achja.
    Formal ist das einfach:
    Energie = Leistung * Zeit
    Also
    200Ws = X * 0,01s
    Also
    X = 200Ws / 0,01s
    Also
    X = 20000W



  • Vielen Dank! Dann habe ich mit den 20 kWs sogar richtig gedacht.
    Aber deine Rechnung geht schneller.



  • edit: zu spät



  • Dann habe ich noch eine weitere Frage.

    Wenn bei einem Stromgenerator dransteht, dass er eine Leistung von z.B. 2000 W liefern kann, auf welche Zeit bezieht sich dann diese Angabe?

    Denn wie man bei der obigen Berechnung mit der Energie in weniger als 1 s sehen kann, hängt das bei der Frage, welche Nennleistung ein Generator haben muss, ja entscheidend zusammen.



  • Total verwirrt schrieb:

    Wenn bei einem Stromgenerator dransteht, dass er eine Leistung von z.B. 2000 W liefern kann, auf welche Zeit bezieht sich dann diese Angabe?

    Auf gar keine?!
    Das ist die Leistung, nicht die Energie.



  • Nathan schrieb:

    Total verwirrt schrieb:

    Wenn bei einem Stromgenerator dransteht, dass er eine Leistung von z.B. 2000 W liefern kann, auf welche Zeit bezieht sich dann diese Angabe?

    Auf gar keine?!
    Das ist die Leistung, nicht die Energie.

    Ist es nicht so, dass Leistungsangabe auf die SI Unit von einer Sekunde normalisiert sind?

    Denn wie man oben sehen kann, ist das ja nicht egal.

    Wenn auf dem Generator draufsteht, das er 20 KW liefern kann, dann reicht er für die Aufgabe sicherlich aus.
    Aber tut er das auch, wenn auf ihm nur eine Nennleistung von 200 W draufsteht?

    Die Energie bleibt die selbe, nur ändert sich die Leistungsanforderungen wenn sich die Zeit ändert.



  • 1kWh Strom kostet 25ct.

    Wenn Du 1kWh pro Stunde verbrauchst, nennt man das auch netterweise 1kWh/h oder schlicht 1kW.

    Leistung ist Arbeit pro Zeit.

    In Watt alleine kann man keine Arbeit ausdrücken.

    Wenn der Rechner 100W verbraucht, heißt das, daß er um 1kWh zu verschlucken 10 Stunden braucht.



  • Total verwirrt schrieb:

    Wenn auf dem Generator draufsteht, das er 20 KW liefern kann, dann reicht er für die Aufgabe sicherlich aus.
    Aber tut er das auch, wenn auf ihm nur eine Nennleistung von 200 W draufsteht?

    Nein, dann brennt seine Sicherung durch, wenn Du versuchst, die 100-fache Leistung zu saugen. Hundertfach, das fühlt sich für das 200W-Netzteil an wie ein Kurzschluss.


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