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Elektrische Energie

Elektrische Energie (Arbeit) aus Leistung und Zeit: W = P · t. Grundlage jeder Energie- und Verbrauchsabrechnung.

Elektrische Energie
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Elektrische Energie berechnen

Elektrische Energie (Arbeit) aus Leistung und Zeit: W = P · t. Grundlage jeder Energie- und Verbrauchsabrechnung.

Lösen für
W = P · t
W
s

Worum geht es?

Die elektrische Energie W (oft auch „Arbeit" genannt) ist die Leistung integriert über die Zeit. Bei konstanter Leistung reduziert sich das zur einfachen Multiplikation W = P · t.

In SI-Einheiten ergibt P in Watt und t in Sekunden die Energie in Joule. Im Alltag (Stromrechnung) findest Du sie meist als Kilowattstunde (kWh): 1 kWh = 3 600 000 J.

Die Formel

Formel Elektrische Energie 
W = P · t

Umstellungen:
    P = W / t
    t = W / P

Die Variablen

SymbolBedeutungEinheitErklärung
WEnergieJVerbrauchte elektrische Energie.
PLeistungWAufgenommene Leistung.
tZeitsDauer der Energieabnahme.

Minimal-Beispiel

Eine 60-W-Lampe brennt 30 Minuten.

Rechnung Energie 
W = P · t
  = 60 W · 1800 s
  = 108 000 J = 108 kJ
  ≈ 0,03 kWh

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Tagesverbrauch Kühlschrank

Ein Kühlschrank zieht im Mittel 80 W über 24 Stunden.

Rechnung Tagesverbrauch 
t = 24 h = 86 400 s
W = 80 W · 86 400 s
  = 6 912 000 J
  = 1,92 kWh / Tag

Beispiel 2 — Brenndauer einer Powerbank

Eine Powerbank speichert 36 000 J. Wie lange versorgt sie ein 4-W-Mikrocontroller-Board?

Rechnung Laufzeit 
t = W / P
  = 36 000 J / 4 W
  = 9000 s
  = 2,5 h

Beispiel 3 — Mittlere Leistung rückrechnen

Ein Gerät verbraucht in 4 Stunden 0,8 kWh.

Rechnung Mittlere Leistung 
W = 0,8 kWh = 2 880 000 J
t = 4 h = 14 400 s
P = W / t
  = 2 880 000 / 14 400
  = 200 W