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Elektrische Energie

Elektrische Arbeit (Energie) bei konstanter Leistung: W = P · t. Grundlage der Stromrechnung.

Elektrische Energie

01 · Eingabe

Elektrische Energie berechnen

Elektrische Arbeit (Energie) bei konstanter Leistung: W = P · t. Grundlage der Stromrechnung.

Lösen für

W = P · t

P Leistung

t Zeit

Was ist die elektrische Energie?

Die elektrische Arbeit (Energie) W ist das Produkt aus konstanter Leistung P und der Zeit t, in der sie umgesetzt wird. Im SI-System wird sie in Joule (J) angegeben, im Haushalt meist in Kilowattstunden (kWh).

Eine Kilowattstunde entspricht 3,6 · 10⁶ J — also der Energie, die ein 1-kW-Gerät in einer Stunde aufnimmt.

Die Formel

Formel Elektrische Energie

W = P · t

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

Einheit:
    1 kWh = 3.600.000 J = 3,6 MJ

Die Variablen

Symbol	Bedeutung	Einheit	Erklärung
W	Elektrische Arbeit	J	Umgesetzte Energie.
P	Leistung	W	Konstante Leistung.
t	Zeit	s	Dauer des Energieflusses.

Minimal-Beispiel

Eine 60-W-Lampe brennt 1 Stunde lang.

Rechnung Energie

W = P · t
  = 60 W · 3.600 s
  = 216.000 J
  = 0,06 kWh

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Wasserkocher

Ein 2-kW-Wasserkocher läuft 3 Minuten.

Rechnung Energieaufnahme

t = 180 s
W = 2.000 W · 180 s
  = 360.000 J
  = 0,1 kWh

Beispiel 2 — Server im Dauerbetrieb

Ein Server zieht 120 W rund um die Uhr (24 h).

Rechnung Tagesverbrauch

W = 120 W · 24 h
  = 2.880 Wh
  = 2,88 kWh / Tag

Beispiel 3 — Stromkosten Backofen

Backofen 2,5 kW, 45 min Backzeit, Strompreis 0,35 €/kWh.

Rechnung Kosten

W = 2,5 kW · 0,75 h = 1,875 kWh
K = 1,875 · 0,35 €
  ≈ 0,66 €

Beispiel 4 — Akku-Kapazität

Ein Akku speichert 50 Wh und wird mit konstanten 10 W belastet.

Rechnung Laufzeit

t = W / P
  = 50 Wh / 10 W
  = 5 h

Beispiel 5 — Solarmodul

Ein Modul liefert 3 Stunden lang konstant 300 W.

Rechnung Ertrag

W = 300 W · 3 h
  = 900 Wh
  = 0,9 kWh