12 Watt mit 20.000 mAh?
Hab in Physik eine Hausaufgabe aufbekommen:
Wie lange kann eine 12 W/ 5V LED von einer Powerbank mit einer Kapazität von 10.000 mAh/ 36 Wh und einem Output von 5 V/ 2,4 A betrieben werden? Hab grad versucht es auszurechnen, bin aber auf ein sehr unrealistisches Ergebnis gekommen. Wäre echt nett wenn mit jemand helfen könnte oder mir den Rechenweg nennen könnte!
Danke im Voraus
Bin jetzt doch auf ein realistisches Ergebnis von ~4 stunden gekommen.
3 Antworten
Die Akkuspannung ist 3,6V nicht 5V. Aus 10Ah und 3,6V ergeben sich die 36Wh. Aus dem Output von 5V und 2,4A ergeben sich die 12W. Aus 36Wh und 12W ergeben sich 3 Stunden. Da ein Akku aber nicht ganz entladen werden darf ist das nur eine theoretische Rechnung. Besser ist es den Akku im Bereich zwischen 40% Restkapazität und 80% zu betreiben, das erhöht die Lebensdauer.
36 Wh / 12W = 3 Stunden
12W*16h = 192 Wh . mAh kommt auf die Spannung der Batterie/Akku an ;)
5V : 38400 mAh ja das stimmt
wie hast das gerechnet? Angenommen mit 10Ah kommst 3 Stunden und das Verhältnis Ah zu Wh bleibt linear dann würde ich rechnen: 10/3*16 =53,33333333Ah
Da aber die Linearität nicht gegeben ist ist das nur ungefähr. Genauer gesagt brauchst 16 Stunden mal 12 Watt = 192 Wh
Nun gerechnet auf 5V sind es tatsächlich 38,4 Ah. Nur gibt es keinen 5V Akku. Ein LiIo Akku hat 4,2v bei 100% und 2,8 bei 0% Ladung. So muss die Spannung umgesetzt werden. Und je niedriger die Spannung ist umso höher muss dabei der Strom werden..Kannst entweder von kleiner Spannung umsetzen auf höhere oder von 2 oder mehr Zellen herunter regeln. Aber vom Akko werden es dann niemals die 38,Ah sein.
10 Ah (im Text) oder 20 Ah (in der Überschrift)?
Die Angabe der Kapazität in Ah ist bei einer Powerbank wenig hilfreich, sie ist meistens die Kapazität des verbauten Akkus und nur für Akkus oder Verbraucher gleicher Spannung vergleichbar.
Für Deine Aufgabe hilft die Angabe der gespeicherten Arbeit, 36 Wh, weiter. Die sind auch dann noch 36 Wh (abzüglich der Wandlungsverluste, die vielleicht schon berücksichtigt sind, vielleicht auch nicht), wenn die Spannung gewandelt wird auf die 5 V Ausgangsspannung.
Aus W = P * t folgt t = W / P
Die Betriebszeit Deiner 12-W-Leuchte ist daher t = 36 Wh / 12 W = 3 h
Danke! man bräuchte doch 38400mAh wenn man die 12W LED 16h beleuchten will richtig ?