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hanni147
Gast
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 hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 14:55 Titel: Elektrische Arbeit, Energie und Leistung |
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Meine Frage:
Hallo Zusammen,
nächste Woche schreibe ich eine Physikklausur und habe davor den Lehrer nicht mehr. Nun sitze ich hier vor den Übungsaufgaben und brauche dringend Hilfe. Ich bin in der 12. Klasse und das Thema ist Elektrische Arbeit, Energie und Leistung. Absolut nicht meins... Ich stelle die Aufgabe herein und hoffe auf Hilfe 
1. Die gesamte Wassermasse der Ostsee beträgt etwa 2,3x10^16 kg. Die spezifische Wärmekapazität des Ostseewassers kann mit 4200?J?kg^-1?K^-1 angesetzt werden. Ein Tourist meint, dass Kraftwerke das Ostseewasser im Sommer um 5K aufheizen sollten. Die Kraftwerke könnten die elek. Energie zum Vorzugspreis von 10 Cent pro KWh liefern.
Überprüfe mittels Rechnung, ob es sch um einen Vorschlag handelt, der Aussicht auf Verwirklichung hat.
2. Wie lange (in Minuten) kann man für 1? mit einem Durchlauferhitzer von 25 kW duschen,wenn der Preis für eine KWh 14,8 Cent beträgt.
3. in einem Treppenhaus sind täglich fünf Lampen (je 60 W) während der Wintermonate 6 tunden in Betrieb.
Berechnen Sie die elektirsche Arbeit und die Betriebskosten pro Tag, wenn 1 kWh 15,63 Cent kostet, sowie die Gesamtkosten für den Winterbetrieb (6 Monate a 30 Tage).
Ich bin nicht darauf hinaus, dass ich die Lösungen hab und nicht rechnen musste. Ich möchte wirklich verstehen, was man wieso rechnen muss. Mir ist die Klausur wichtig, weil es um mein Abschlusszeugnis geht und ich irgendwie total auf dem Schlauch stehe..
Meine Ideen:
..ich verstehe das wirklich nicht. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7257
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| Steffen Bühler Verfasst am: 14. Jan 2014 15:14 Titel: |
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Zu 1:
Die spezifische Wärmekapazität sagt Dir, wieviel Joule Du brauchst, um ein Kilogramm um ein Grad zu erwärmen. Rechne jetzt mal aus, wieviel Joule für diese Idee aufgewendet werden müssen.
Zu 2:
Wenn Du mit diesem Gerät eine Stunde duschst, brauchst Du dafür 25 kWh. Die kosten 25*14,8 Cent. Kommst Du jetzt weiter?
Zu 3:
Die 6 Lampen haben 0,3 kW. Ist klar, oder? Nun brennen sie 6 Stunden am Tag. Wieviel kWh sind das?
Viele Grüße
Steffen |
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hanni147
Gast
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| hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 15:18 Titel: |
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zu 1
ja das habe ich errechnet nur mir kommen die ergebnisse so komisch vor ich habe da 4,83x10^20 Joule
Mein Taschnrechner kann das nicht anders anzeigen und ein anderer ist nicht im Haus
die formel dafür ist ja W= m x c x Die Wärmedifferzent, in diesem Fall 5 K |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7257
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| Steffen Bühler Verfasst am: 14. Jan 2014 15:20 Titel: |
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| hanni147 hat Folgendes geschrieben: | | ich habe da 4,83x10^20 Joule |
Und das ist völlig richtig! Kannst Du das in kWh umrechnen? |
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hanni147
Gast
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| hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 15:22 Titel: |
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zu 2
und wenn ich dann die 25 kwh mal die 14,8 cent nehme habe ich 370 raus.. aber was sind diese 370? sorry, dass ich so doof bin :-D |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7257
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| Steffen Bühler Verfasst am: 14. Jan 2014 15:27 Titel: |
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| hanni147 hat Folgendes geschrieben: | | und wenn ich dann die 25 kwh mal die 14,8 cent nehme habe ich 370 raus.. aber was sind diese 370? |
Die 14,8 Cent sind ja die Kosten für eine Kilowattstunde, also kosten 25kWh 370 Cent bzw. 3,70 Euro. |
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hanni 147
Gast
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| hanni 147 Verfasst am: 14. Jan 2014 15:29 Titel: |
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| Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben: | | hanni147 hat Folgendes geschrieben: | | ich habe da 4,83x10^20 Joule |
Und das ist völlig richtig! Kannst Du das in kWh umrechnen? |
ja, also 1 kWh sind da 3600000 Joule
dann die 4,83x10^20 geteilt durch die 3600000 sind dann 1,341666667x10^14
muss ich diese Zahl dann mal die 10 Cent rechnen? |
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hanni147
Gast
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| hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 15:45 Titel: |
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und zu 3. nochmal.
In einem Treppenhaus sind täglich fünf Lampen (je 60 W) während der Wintermonate 6 Stunden in Betrieb.
Berechnen Sie die elektirsche Arbeit und die Betriebskosten pro Tag, wenn 1 kWh 15,63 Cent kostet, sowie die Gesamtkosten für den Winterbetrieb (6 Monate a 30 Tage).
Die elektrische Arbeit kann ich ja eigentlich nur mit W = U x I x t ausrechnen oder? Eine andere haben wir nicht vorgegeben. Aber was setze ich für was ein?  
Auf jedenfall schonmal ein großes DANKE!  |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7257
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| Steffen Bühler Verfasst am: 14. Jan 2014 16:08 Titel: |
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| hanni 147 hat Folgendes geschrieben: | | dann die 4,83x10^20 geteilt durch die 3600000 sind dann 1,341666667x10^14 |
Ja, das sind die Kilowattstunden, die gebraucht werden
| hanni 147 hat Folgendes geschrieben: | | muss ich diese Zahl dann mal die 10 Cent rechnen? |
Ja, oder mal 0,1 Euro. Und dann vergleich zum Beispiel mal mit dem deutschen Staatshaushalt 2012.
Viele Grüße
Steffen |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7257
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| Steffen Bühler Verfasst am: 14. Jan 2014 16:10 Titel: |
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| hanni147 hat Folgendes geschrieben: | | Die elektrische Arbeit kann ich ja eigentlich nur mit W = U x I x t ausrechnen oder? |
Nicht nur. Hier ist weder U noch I gegeben, dafür aber gleich P. Und die Gleichung W=P*t ist Dir doch auch bekannt, oder? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 14. Jan 2014 16:11 Titel: |
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| hanni147 hat Folgendes geschrieben: | | Die elektrische Arbeit kann ich ja eigentlich nur mit W = U x I x t ausrechnen oder? Eine andere haben wir nicht vorgegeben. |
Doch! W=P*t
Dabei ist P die Leistung, also 5*60W=300W. Bei 6h Betriebsdauer ist der Energiebedarf nach obiger Formel
W=P*t=300W*6h=1800Wh
an jedem Tag. Kommst Du jetzt weiter? |
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hanni147
Gast
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| hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 16:16 Titel: |
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Super, danke.
Nur noch eine Frage, wenn ich das ganze dann mal die 10 Cent nehme bekomme ich
1,341666667x10^15 heraus.
Kann ich das irgendwie anders schreiben?
wenn ich geteilt durch 100 nehme und den €-Betrag zu bekommen, dann kommt nur 1,341666667x10^13 heraus... |
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hanni147
Gast
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| hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 16:19 Titel: |
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Na gut, dankesehr.
Habe nur noch eine Frage. Wenn ich das ganze dann ausrechne um den € betrag zu ermiteln komme ich auf 1,341666667x10^13
Gibts da noch andere schreibweisen? |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7257
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| Steffen Bühler Verfasst am: 14. Jan 2014 16:24 Titel: |
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| hanni147 hat Folgendes geschrieben: | 1,341666667x10^13
Gibts da noch andere schreibweisen? |
Ja, natürlich:
10^3=k (Kilo) sind ein Tausend
10^6=M (Mega) sind eine Million
10^9=G (Giga) sind eine Milliarde
10^12=T (Tera)sind eine Billion
Die Kosten wären also (physikalisch ausgedrückt) etwa 13 Tera-Euro, also 13 Billionen Euro. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 14. Jan 2014 16:47 Titel: |
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Das ist ungefähr das Sechsfache der über Jahrzehnte hinweg angesammelten Staatsverschuldung der Bundesrepublik Deutschland.
Ob der Touristenvorschlag nun Aussicht auf Verwirklichung hat, müsstest du selber beurteilen. Denn das war die eigentliche Fragestellung. |
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hanni147
Gast
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| hanni147 Verfasst am: 14. Jan 2014 16:54 Titel: |
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Okay, klasse! danke
Vielen vielen dank und einen schönen Tag noch! |
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