Kurz erklärt: Volt – Ampere – Watt
Volt, Ampere, Kilowatt, Spannung – Begriffe die Sie sicherlich schon oft gehört haben. Doch was bedeuten sie und wie hängen sie zusammen? Sicherlich – es hat alles mit Elektrizität zu tun. Doch den meisten ist nicht ganz klar, welcher Begriff wofür genau steht und in welchem Zusammenhang er wichtig ist. Wir geben einen kurzen Überblick.
Volt, Ampere und Watt – alle drei Begriffe sind elektrische Einheiten und sind durch das Internationale Einheitensystem (SI) festgelegt. Durch das SI (für Französisch: Système international d’unités) werden physikalische Einheiten zu ausgewählten physikalischen Größen festgelegt.
Volt – Die elektrische Einheit für Spannung
Volt (V) ist nach dem internationalen Einheitensystem die Einheit für die elektrische Spannung (U). Volt wird von anderen elektrischen Einheiten abgeleitet. Ein Volt definiert sich als diejenige elektrische Spannung (oder Potentialdifferenz), die anliegt, wenn bei einer Stromstärke (I) von einem Ampere (A) die Leistung (P) von einem Watt (W) abgegeben wird.
1V=1 W/A
Die elektrische Spannung (U) lässt sich einfach mithilfe von Leistung (P) und Stromstärke (I) berechnen, indem man die Leistung durch die Stromstärke dividiert.
U=P/I
Schon bei dieser Definition wird deutlich, wie Volt, Ampere und Watt zusammenhängen. Volt beschreibt physikalisch die Menge an Energie, die in den einzelnen Elektronen, also den Ladungsträgern, die in Leitungen oder Kabeln schwingen, vorhanden ist.
Benannt wurde die Maßeinheit Volt im Jahr 1897 nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta.
Auf die Angabe Volt trifft man im Alltag im Zusammenhang mit Anschlüssen von elektrischen Geräten. Oft werden hier zwei wesentliche Angaben gemacht: 230 Volt oder 400 Volt. Die Spannung 230 Volt ist die gebräuchliche Spannung für Licht, Elektronik und Haushaltsgeräte. 400 Volt wird im Haushalt in der Regel nur bei besonders leistungsstarken elektrischen Geräten oder Maschinen benötigt.
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Ampere – Die elektrische Einheit für Stromstärke
Ampere (A) ist die elektrische Einheit für die Stromstärke (I). Die Stromstärke beschreibt, wie viel elektrischen Ladungen in einer bestimmten Zeit durch einen Leiter fließen. Je mehr Strom in einer bestimmten Zeit fließt, desto höher ist die Stromstärke. Physikalisch ausgedrückt: Ein Ampere (A) entspricht einem Fluss von 1 Coulomb (C) pro Sekunde (s) durch den Querschnitt eines Leiters.
1 A=1 C/s
Die Stromstärke (I) lässt sich mittels Leistung (P) und Spannung (U) berechnen, indem die Leistung durch die Spannung dividiert wird.
I=P/U
1A=1 W/V
Ampere ist nach dem französischen Physiker und Mathematiker André-Marie Ampère benannt.
Auf die Angabe Ampere trifft man im Alltag im Zusammenhang mit dem Sicherungskasten oder der Absicherung von elektrischen Anschlüssen oder Geräten. Bei der Elektroinstallation von Einfamilienhäusern werden Elektroleitungen in der Regel mit maximal 16 A ausgelegt. In Bezug auf die erste Formel ergibt sich für die Praxis folgende Regel: Wenn eine hohe Stromstärke gewünscht wird, muss der elektrische Leiter einen entsprechend größeren Querschnitt aufweisen.
Watt – Die elektrische Einheit für Leistung
Watt (W) ist die elektrische Einheit für Leistung (P). Dabei handelt es sich um den Energieumsatz pro Zeit. Die elektrische Leistung macht daher eine Aussage darüber, wie viel elektrische Arbeit vom Strom pro Sekunde verrichtet wird. Sie lässt sich aus den Basiseinheiten Kilogramm (kg), Meter (m) und Sekunde (s) ableiten.
1 W=1 (kg m²)/s³
Die elektrische Leistung (P) lässt sich mithilfe der Spannung (U) und Stromstärke (I) berechnen. Dazu müssen nur Spannung und Stromstärke miteinander multipliziert werden.
Die Maßeinheit Watt wurde nach dem schottischen Wissenschaftler James Watt benannt. Die elektrische Leistung in Watt wird im Alltag meist auf elektrischen Verbrauchern angegeben – allerdings meist in Form von Kilowatt (kW), wobei 1 Kilowatt 1.000 Watt entsprechen.
Eine weitere Maßeinheit der man im Alltag oft begegnet, ist die Angabe Kilowattstunde (kWh). In dieser Einheit wird der Verbrauch von elektrischen Geräten und Maschinen gemessen. Die Kilowattstunde gibt an, welche elektrische Leistung in einer Stunde verbraucht wird.
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