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Der elektrische Widerstand

Die elektrische Energie

Was bezahlt man eigentlich bei der Stromrechnung? Sie haben in den vorherigen Abschnitten immer wieder davon gelesen, dass es keinen Stromverbrauch gibt, sondern dass im elektrischen Stromkreis die Elektronen Energie an ein elektrisches Gerät oder einen Widerstand abgeben. Diese Energie wurde vorher zum Beispiel in einem Wasserkraftwerk mit Generatoren "gewonnen", das heißt dort wird die potenzielle Energie des Wassers in elektrische Energie umgewandelt.

Abb.1
Glen Canyon Dam, Arizona und Generatoren

Sie bezahlen somit die elektrische Energie, die Sie dem Stromnetz entnommen haben. Im Abschnitt Elektronenüberschuss und Elektronenmangel haben Sie wiederholt, dass die elektrische Spannung definiert ist als Arbeit pro Ladung. Es gilt also U = W Q . Stellt man diese Gleichung nach der Arbeit beziehungsweise der Energie um, dann erhält man W = U Q . Beschreibt man nun noch die Ladung Q durch den Strom I , der in der Zeit t fließt, (siehe Abschnitt Der elektrische Strom), also durch den dort hergeleiteten Zusammenhang Q = I t , dann erhält man für die elektrische Energie W = U I t .

Die elektrische Energie
Die elektrische Energie W berechnet sich aus dem Produkt der Spannung U , der Stromstärke I und der Zeit t : W = U I t. Die Einheit der elektrischen Energie ist 1 Joule, abgekürzt 1 J , wobei 1V 1 A 1 s = 1 J ist.
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