Menu

Strom

Was ist die SI-Einheit der Leistung in Elektrizität? Watt-Definition

Was ist die SI-Einheit der Leistung in Elektrizität? Watt-Definition

Das Watt ist die Leistungseinheit des Internationalen Einheitensystems (SI) und sein Symbol ist W. Sein Wert gibt die in Joule gemessene Energiemenge an, die in einer Sekunde umgewandelt, verbraucht oder verbraucht wird. 

Ein Watt entspricht 1 Joule pro Sekunde (1 J/s).

Bei sehr hohen Leistungen spricht man üblicherweise von Kilowatt (kW), Megawatt (MW) oder Gigawatt (GW).

Was ist die SI-Einheit der Leistung in Elektrizität? Watt-DefinitionEs ist eine abgeleitete Maßeinheit, die nach dem schottischen Ingenieur, Erfinder und Instrumentenbauer James Watt für seinen Beitrag zur Entwicklung der Dampfmaschine benannt ist.

Das Watt wurde 1889 vom Zweiten Kongress der British Association for the Advancement of Science verabschiedet. Diese Leistungseinheit wurde 1948 auf der 9. Generalkonferenz für Maß und Gewicht im Internationalen Einheitensystem definiert.

Die Formel für elektrische Leistung

In der Elektrizität ist das Watt die Einheit der Leistung eines Systems mit einer Stromstärke von einem Ampere unter einer Spannung von einem Volt. Sie ist das Produkt aus Spannung und Strom, der durch einen Stromkreis fließt.

P(t) = I(t)U(t)

wo:

  • P(t) ist die Leistung als Funktion der Zeit „t“, ausgedrückt in Watt.

  • U(t) ist die elektrische Spannung als Funktion der Zeit „t“, ausgedrückt in Volt.

  • I(t) ist der elektrische Strom als Funktion der Zeit „t“, ausgedrückt in Ampere.

Abhängig von der Art des Stroms und der Spannung und ihrer zeitlichen Änderung können wir von mittlerer, effektiver oder momentaner Leistung sprechen.

In einem Wechselstromsystem wird die Leistung aufgrund der periodischen Natur der beteiligten Funktionen auf besondere Weise ausgedrückt. Wir können verschiedene Größen wie Wirk-, Blind-, Komplex- oder Scheinleistung ermitteln.

Unterschied zwischen einem elektrischen Watt und einem thermischen Watt

Manchmal wird zwischen elektrischem und thermischem Watt unterschieden, um zu verdeutlichen, ob es sich um erzeugte elektrische oder thermische Leistung handelt.

Der Begriff elektrisches Watt (symbolisiert als We) entspricht der Stromerzeugung. Der Begriff betont, dass wir unabhängig von der erzeugten Wärme nur von Stromerzeugungsleistung sprechen. Gängige Mehrfachleistungseinheiten sind das Megawatt elektrisch (MWe) und das Gigawatt elektrisch (GWe).

Thermisches Watt (symbolisiert Wt) ist die Einheit der thermischen Leistung. Mit diesem Konzept möchten wir hervorheben, dass wir nur die erzeugte Wärme diskutieren. Seine gebräuchlichsten Vielfachen sind das thermische Megawatt (MWt) und das thermische Gigawatt (GWt).

Diese Art der Differenzierung wird beispielsweise in der Energieerzeugung häufig verwendet, um zwischen der Stromerzeugung und der Wärmeabgabe eines Kraftwerks zu unterscheiden.

Unterschied zwischen Watt und Wattstunde

Watt ist die Einheit der Leistung und eine Wattstunde ist eine Energieeinheit. Eine Wattstunde ist die Rate, mit der Energie fließt, wenn wir eine Stunde lang eine Leistung von einem Watt ausüben.

Wenn beispielsweise eine 10-Watt-Glühbirne eine Stunde lang eingeschaltet ist, beträgt der Stromverbrauch zehn Wattstunden (Wh), was 3.600 Joule (J) entspricht.

Die Kapazität oder Leistung eines Kraftwerks wird in Watt gemessen, die jährlich erzeugte elektrische Energie wird jedoch in Kilowattstunden (kWh) gemessen.

Andere Aggregate

Im internationalen Maßsystem gibt es mehr Leistungseinheiten als das Watt (W). Einige Beispiele sind:

  • Leistungseinheiten des englischen Systems: Pferdestärken (PS). Umrechnungen in Pferdestärken sind wie folgt:
    1 PS = 550 ft·lbf/s
    1 PS = 745,7 W

  • Im technischen Einheitensystem kann Leistung in Kilogramm pro Sekunde (kgm/s) ausgedrückt werden. Die Umrechnung in Watt ist wie folgt:
    1 kgm/s = 9,806215 W

  • Die Leistungseinheit kann auch in Kilokalorien pro Stunde (kcal/h) ausgedrückt werden. In diesem Fall können Kilokalorien wie folgt in Watt umgerechnet werden:
    1 kcal/h = 1000 cal/h = 1,1630556 W (Watt).

  • Im Cegesimalsystem haben wir das Erg pro Sekunde (erg/s). In diesem Fall ist 1 erg/s = 1x10-7 W.

  • Fuß-Pfund: Ein Fuß-Pfund-Kraft pro Sekunde entspricht: 1,3558179483314 Watt.

  • Pferdestärken (CV): Die Umrechnung von Pferdestärken in Watt lautet wie folgt: 1 PS = 735,35375 W.

Autor:
Veröffentlichungsdatum: 13. Mai 2015
Letzte Überarbeitung: 13. September 2022