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Energie berechnen - Physik im Alltag

Es gibt mehrere Formen von Energie, die ineinander umgewandelt werden können. Drei der gängigsten, Energie bei elektrischem Strom, bei mechanischer Arbeit oder kinetische Energie, können hier berechnet werden. Die SI-Einheit der Energie ist das Joule (J), dieses entspricht einer Wattsekunde (Ws) und einem Newtonmeter (NM). Für die Stromzählung ist die Kilowattstunde (kWh) üblich, diese entspricht 3,6 Millionen Joule.

Elektrischer Strom

Bitte zunächst die gewünschten Einheiten auswählen. Aus zwei Werten von Spannung, Stromstärke und elektrischer Leistung kann der dritte berechnet werden. Ebenso kann aus zwei Werten von elektrischer Leistung, Zeit und elektrischer Energie der dritte berechnet werden.

Spannung:
Stromstärke:
Elektrische Leistung:
Zeit:
Elektrische Energie:

Beispiel: Ein durchschnittlicher Blitz hat bei einer Spannung von 10 Megavolt eine Stromstärke von 10 Kiloampere. Dies entspricht 100 Milliarden Watt (1 GW). Bei einer Dauer von 36 Mikrosekunden wird dann genau eine Kilowattstunde Energie freigesetzt.

Mechanische Arbeit

Hier wirkt über eine bestimmte Strecke eine bestimmte Kraft ein. Bitte zunächst die gewünschten Einheiten auswählen. Aus zwei Werten von Kraft, Strecke und Arbeit kann der dritte Wert berechnet werden.

Kraft:
Strecke:
Arbeit:

Beispiel: um ein zehn Kilogramm (≙ 98,1 Newton, siehe Kilogramm und Newton umrechnen) schweres Gewicht um fünf Meter zu heben, muss man eine Energie von knapp einem halben Kilojoule aufwenden.

Kinetische Energie

Die kinetische Energie ist jene, die es braucht, um eine Bewegung zu erzielen. Bitte zunächst die gewünschten Einheiten auswählen. Aus zwei Werten von Masse, Geschwindigkeit und Energie kann der dritte Wert berechnet werden. Die Formel ist Ekin = m * v² / 2; 1 J = 1 kg * m² / s²

Masse m:
Geschwindigkeit v:
Kinetische Energie:

Beispiel: ein Auto mit 900 Kilogramm, das 120 km/h fährt, hat eine kinetische Energie von 500 Kilojoule.




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