Deutung zusammengesetzter Einheiten

12.10.2022, 03:56

Wattiger Freund

Deutung zusammengesetzter Einheiten

Meine Frage:
hi, folgendes mir aktuell unklar:

Wenn ich die Einheit m/s (Meter pro Sekunde) habe, dann kann man dies ja so deuten, dass pro Sekunde die Anzahl an Metern gemacht wird.

-> Deutung von Einheiten im Verbund Geteilt ist somit klar.

Wie sieht es aber mit Einheiten im Verbund mal aus?

Wenn ich z.b. die Einheit Joule habe, welche W*s ist, wie kann ich mir dieses Watt mal Sekunde vorstellen?

Meine Ideen:
-

12.10.2022, 05:15

early

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RE: Deutung zusammengesetzter Einheiten
W*s = Die Leistung 1 W wird eine Sekunde lang erbracht
Damit wird Energie ausgedrückt, die in einer Sekunde erzeugt wird.

1W = 1Joule/s , 1 Joule = 1N*m = Kraft * Weg

Zitat:

1 Joule (1 J) ist gleich der Arbeit, die geleistet wird, wenn der Angriffspunkt der Kraft von 1N in Richtung der Kraft um 1 m verschoben wird.

12.10.2022, 09:18

Ehos

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Eine Wattsekunde (oder Joule) ist die Einheit der Energie (oder der Arbeit). Dies kann man wie folgt interpretieren:

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Beispiel 1:
Auf die Masse 1kg wirkt auf der Erde die Anziehungskraft

$\begin{eqnarray*} \text{Kraft}=\text{Masse x Erdbeschleunigung}=\underbrace{1kg}_\text{Masse} \cdot \underbrace{9,81 \tfrac{m}{s^2}}_\text{Erdbeschleunigung}=\underbrace{9,81 \tfrac {kg\,m}{s^2}}_\text{Kraft} \end{eqnarray*}$

Wenn man dieses 1kg um die Höhe 1m anhebt hat man also folgende Arbeit verrichtet

$\begin{eqnarray*} \text{Arbeit}=\text{Kraft x Weg}=\underbrace{9,81 \tfrac{kg\,m}{s²}}_{\text{Kraft}}\cdot \underbrace{1m}_\text{Weg}=\underbrace{9,81 \tfrac{kg\,m²}{s²}}_{\text{Arbeit}}=9,81 Ws \end{eqnarray*}$
-------------------------------------------------------------------------------
Beispiel 2:
Eine gebräuchliche Einheit der Energie ist auch kWh =(Kilo-Watt-Stunde)

Um die Arbeit 1 kWh zu verrichten, muss man die Masse $\begin{eqnarray*} m=\tfrac{1000}{9,81}kg \approx 102 kg \end{eqnarray*}$ genau 3.600 Mal um die Höhe h=1m anheben. Danach ist der Rücken kaputt. Die Stadtwerke verlangen dafür im Stromnetz zur Zeit nur etwa 35 Cent.

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12.10.2022, 19:27

Wattiger Freund

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Also ist die Interpretation quasi dieselbe, wie bei "geteilt"?

5 W*s könnte man auch als 5 Watt pro Sekunde sprechen?

Gilt dies (wenn richtig) für alles solche Verbunde?

12.10.2022, 19:43

G121022

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Zitat:

5 W*s könnte man auch als 5 Watt pro Sekunde sprechen?

Nein!
Die Leistung 5W wird eine Sekunde abgegeben/erbracht, was der Energieabgabe entspricht.
Leistung mal Zeit = Energie/Arbeit

5W*1s = 5J/s *s = 5 J

12.10.2022, 22:28

Ulrich Ruhnau

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RE: Deutung zusammengesetzter Einheiten

Zitat:

Original von Wattiger Freund
Wenn ich z.b. die Einheit Joule habe, welche W*s ist, wie kann ich mir dieses Watt mal Sekunde vorstellen?

Stelle Dir einfach eine altmodische Glühbirne vor, z.B. eine 2,4 Watt Fahrradglühbirne. Je mehr Watt sie hat, desto heller leuchtet die Birne. Wenn du sie mit Batterien betreibst, werden die Batterien irgendwann leer sein, weil diese nur begrenzt Energie gemessen in Ws zur Verfügung stellen.

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