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Elektronik Grundlagen Die elektrische Leistung - P

Die elektrische Leistung - P

Die elektrische Leistung (eng. power) ist die Menge an Energie, die in einer bestimmten Zeiteinheit umgesetzt wird. Da Modellbahnen der „Spur N” größtenteils mit Gleichstrom betrieben werden, ergibt hier das Produkt der elektrischen Spannung „U” und der Stromstärke „I” die elektrischen Leistung „P”, die im Motor der Lokomotive in Wärme und Fahrleistung umgewandelt wird.

Daraus folgt, dass die Leistung von der Spannung und der Stromstärke abhängig ist. Ich möchte das hier am Beispiel der Wassermühle erklären. Die Menge des Wassers, das auf das Mühlenrad trifft, hat auch Einfluss auf die Drehung des Rades. Es wird aber auch sehr schnell klar, dass die Flussgeschwindigkeit ein zu berücksichtigender Faktor ist. In einem still stehenden See wird sich das Mühlenrad nicht drehen. So wurden die ersten Mühlenräder in das Gewässer versenkt und von diesem angetrieben. Um die Leistung der Mühle zu erhöhen, wurde später das Gewässer oberhalb der Mülhe gestaut. In einem dritten Schritt steigerte man die Leistung erneut, indem man das Wasser von oben (oder wie im Bild zu sehen von der Seite) auf das Rad lenkte.

Ähnlich wie beim Wasser, verhält es sich auch beim Strom. Die freien Elektronen vertreten hier die Rolle des Wassers. Die Anzahl der fließenden Elektronen hat einen bestimmenden Einfluss auf die Leistung. Daneben ist aber auch die Höhe der Spannung entscheidend. Sie bestimt die Kraft, die die Elektronen auf den Verbraucher ausüben.

Sehr interessant ist dieser Effekt beim Licht. Die Leisutng eines Leuchtmittels bestimmt die Kosten. Bei Glühlampen bestimmen aber die fließenden Elektronen die Reibung, die den Glühfaden zum Leuchten bringen. Viele Projektoren nutzen diesen Effekt und transformieren die Spannung herunter. Hierdurch verringern sich die Kosten deutlich.

erstellt:   06.04.2019  -  von: Josef Thelen  |  geändert: 24.06.2019

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