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• Formeln und Berechnungen •

Elektrizität und elektrische Ladung

Elektrische Spannung U, Strom I, Widerstand R, (Impedanz) Z, Leistung P

Wir sprechen in der Physik von elektrischer Spannung und vom elektrischen Strom, als Stromstärke.
Vermeide das komisch-falsche Wort Stromspannung, das Reiseveranstalter und Rechtsanwälte so
gerne benutzen und ersetze es durch elektrische Spannung, Betriebsspannung oder Netzspannung.

Für den Widerstand R wird oft die Nenn-Impedanz Z = 4, 8 und 16 Ohm angenommen (Lautsprecher)
Die Impedanz ist der Wechselstrom-Widerstand, der aus den Komponenten Kondensator, Spule und
ohmschem Widerstand gebildet wird und dessen Wert und Phasenlage sich mit der Frequenz ändert.
Das ohmsche Gesetz U = R · I oder das Ohm'sche Gesetz einschließlich der Leistung P = U · I; P = power.
I = international ampere, intensity oder lat. influare (hineinfließen), E = elektromotorische Kraft (EMK)
und R = resistance (widerstehen). U kommt von urgere (drängen, treiben, drücken). U soll angeblich auch
"Unterschied" bedeuten, wegen der Potentialdifferenz als Unterschied. Wenn man das schnöde Wort
Spannung nicht mag, dann kann man das Wort immer vornehm als (elektrische) Potentialdifferenz bezeichnen.

Gib zwei Werte ein - die anderen beiden Werte werden berechnet.
Bei Dezimal-Eingabe ist der Punkt zu verwenden.

 
Spannung U =   Volt V
Stromstärke I =   Ampere A
Widerstand R =   Ohm Ω
Leistung P =   Watt W
 
 
 
Grundlagen: Elektrische Gesetze − Formelsammlung
 Das Formelrad ▼  Wichtige Formeln
  der Elektrotechnik   für die Elektronik
Formelrad Elektrotechnik

Im Englischen ist U für Spannung nicht bekannt. Dort heißt "voltage" = V oder E von "electro motive force"

Regenbogenlinie

Red Power Dot Die großen Leistungsformeln
         oder zeitgemäßer ausgedrückt "Die Mega Power-Formeln"  
        − Elektrische und mechanische Power-Berechnung −  		 No real power formula

 Formel 1 − Elektrische Leistungsgleichung: Leistung P = U · I = R · I2 = U2 ⁄ R
 hierbei ist Leistung P in Watt, Spannung U in Volt und Stromstärke I in Ampere.
 Bei Wechselstrom muss zusätzlich der Leistungsfaktor cos φ, also der Leistungsfaktorwinkel φ
 (Phasenwinkel) zwischen Spannung und Strom beachtet werden.
 Formel 2 − Mechanische Leistungsgleichung: Leistung P = E ⁄ t = W ⁄ t
 hierbei ist Leistung P in Watt, Energie E in Joule und Zeit t in Sekunden. 1 W = 1 Joule/Sekunde.
 Leistung = Kraft mal Weg (Auslenkung) durch Zeit, also P = F · s / t oder anders ausgedrückt:
 Leistung = Kraft mal Geschwindigkeit, also P = F · v.
 Der gesuchte druckvolle Sound ist nicht in diesen Formeln zu finden. Pass auf deine Ohren auf!
 Die Trommelfelle unserer Ohren reagieren wirklich nur auf den Schalldruck und werden so
 wirkungsvoll bewegt. Das bewirkt eben nicht die Intensität, die Leistung oder gar die Energie.
 Elektrische Energie ist E = P · t − gemessen in Wattstunden oder auch in kWh.

 Kräftig brüllende Lautsprecher − die gerne Boxen genannt werden − sollen recht viel "Power",
 also Leistung bringen; siehe dazu den hierbei bedeutsamen Wirkungsgrad der Lautsprecher.
 Dazu gehört die typische Frage: Wieviel Dezibel sind eigentlich zwei- oder dreimal so laut?

 Einen Effektivwert (RMS) der Leistung als Energiegröße gibt es in Wirklichkeit nicht.
 Mit "RMS-Leistung" soll höchstens nicht ganz korrekt angedeutet werden, dass diese Leistung
 aus dem Produkt von Effektivspannung und Effektivstromstärke errechnet wurde. Lies doch mal:
 Warum es keine 'RMS Watt' oder 'Watt RMS' gibt und auch niemals gab.
Leistung (Power) ist die Menge an Energie, die in einer bestimmten Zeiteinheit umgesetzt wird.
Wer mehr Power haben will, der muss ständig auch mehr zahlen.
Aha!

Energie und Power - sengpielaudio

Tip: Das Dreieck der elektrischen Leistung (Power-Formel)

Dieses "Magische Dreieck" kann verwendet werden, um alle Formeln zum "elektischen Leistungsgesetz" zu berechnen.
Der Wert, der berechnet werden soll, wird abgedeckt. Mit den beiden übrigen Werten wird das Ergebnis ausgerechnet.

calculation electrical power - sengpielaudio

Formel fuer Watt - sengpielaudio

Bitte zwei Werte eingeben, der dritte Wert wird berechnet.

Elektrische Leistung P:  Watt calculation electrical power - sengpielaudio
Spannung U:  Volt
Stromstärke I:  Ampere

Berechnungen: Ohmsches Gesetz - Das magische Dreieck

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WECHSELSTROM (AC) ~

Ul = Netzspannung (Volt), Up = Phasen-Spannung (Volt), Il = Netzstromstärke (Ampere), Ip = Phasen-Stromstärke (Ampere)
Z = Impedanz (Ohm), P = Leistung (Watt) φ = Leistungsfaktor (Winkel), VAR = Volt-Ampere (reaktiv)

Stromstärke (Einzel-Phase): I = P / U · cos φ     Stomstärke (3 Phasen): I = P / √3 Ul · cos φ oder I = P / 3 U · cos φ 
Leistung (Einzel-Phase): P = Up · Ip · cos φ     Leistung (3 Phasen): P = √3 Ul · Il · cos φ oder P = √ 3 Up · Ip · cos φ 
Leistungsfaktor PF = cos φ = R/(R2 + X2)1/2, φ = Leistungsfaktorwinkel. Bei Gleichstrom istPF = 1.

Der Term cos φ wird Leistungsfaktor, Wirkfaktor oder Verschiebungsfaktor genannt. Das ist der
Quotient aus Wirk- und Scheinleistung (cos φ = P/S) oder der Cosinus der Phasenverschiebung.

Das ohmsche Gesetz als akustische Äquivalenz (Rechner)

In der Akustik gibt es das akustische Äquivalent zum ohmschen Gesetz

Zusammenhang der akustischen Größen bei ebenen fortschreitenden Schallwellen

Rechnungen mit weiteren Einheiten

Vorsilben | Länge | Fläche | Volumen | Gewicht | Druck | Temperatur | Zeit | Energie | Leistung | Dichte | Geschwindigkeit | Beschleunigung | Kraft

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