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Aufgabe

Stromzähler

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

Das Rad im "Stromzähler" dreht sich laut Aufschrift beim "Verbrauch" von \(1,0\rm{kWh}\) 75 Mal. Fließt schwacher Strom, so dreht sich das Rad langsam und es dauert lange, bis \(1,0\rm{kWh}\) "verbraucht" sind.

a)Berechne die Leistung eines Radios, wenn sich das Rad bei seinem Betrieb in \(10\) Minuten einmal dreht.

b)Erläutere, warum im Aufgabentext die Worte "Stromzähler" und "Verbrauch" in Anführungszeichen gesetzt sind.

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a)Die bei einer Umdrehung des Rades durch das Radio aufgenommene Energie berechnet sich zu\[\Delta E = \frac{1}{{75}} \cdot {1\rm{kWh}} = 1,3 \cdot {10}^{ - 2}{\rm{kWh}}\]Für die Leistungsaufnahme des Radios gilt dann wegen \(10{\rm{min}} = \frac{1}{6}{\rm{h}}\)\[P = \frac{{\Delta E}}{{\Delta t}} \Rightarrow P = \frac{{1,3 \cdot {{10}^{ - 2}}{\rm{kWh}}}}{{\frac{1}{6}{\rm{h}}}} = 8,0 \cdot {10^{ - 2}}{\rm{kW}} = 80{\rm{W}}\]

b)Der "Stromzähler" zählt nicht den Strom, sondern die vom Netz entnommene elektrische Energie.

Im Radio wird kein Strom "verbraucht". Die zugeführte elektrische Energie wird in innere Energie (Wärme) und Schallenergie umgewandelt.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Elektrizitätslehre

Elektrische Arbeit und Leistung