Physik Aufgabe, Elektrische Energie?
Hallo, ich müsste eine Physikaufgabe lösen, aber komme leider nicht weiter. Müsste man bei dieser Aufgabe nicht kWh in Volt umrechnen, da die Monozellen in Volt sind? Aufgabe:
Auf einer Lampe steht 3V und 0,9A. Eine Monozelle (1,5V) kostet 1Euro. Berechne, was 1kWh kostet. Bewerte das Ergebnis.
6 Antworten
Bei den angebotenen Lösungen scheint mir immer irgendwas durcheinanderzukommen.
Die Spannung der Batterie wird in Volt angegeben.
Was fehlt, ist die Angabe der Ladung in Ah.Wenn man mal von einer Alkali-Mangan-Zelle ausgeht so hat diese 18000mAh oder 18Ah.
https://de.wikipedia.org/wiki/Mono_(Batterie)
Blöderweise funktioniert die Kopie vom Link nicht richtig. Gib das nicht unterstrichene von Hand ein.
Um auf 3V zu kommen, musst Du 2 Batterien in Reihe schalten. Dadurch verdoppelt sich die Spannung, die Ladung bleibt gleich.
Und jetzt geht´s weiter.
Die Lampe hat 3V*0,9A=2,7W.
1000Wh/2,7W=370,3h; so lange soll die Lampe leuchten (nicht brennen, denn sonst ist ein Feuerlöscher notwendig). Das ist aber nur ein zufälliges Nebenergebnis.
Eine Batterie hat 18Ah; siehe oben.
Eine Batterie hat 18Ah*1,5V=27Wh.
Du willst 1000Wh, also rechne 1000Wh/27Wh=37;
Hurra! eine Dimensionslose Zahl! Du brauchst also 37 Batterien. NEIN 37*2 Batterien, weil 3V, also 74 Stück.
Der Spaß kostet also 74€.
Schöne Grüße
Zwar fehlt die Angabe, welche Leistung die Monozelle erbringen kann!
Aber versuchen wir trotzdem mal so weit zu kommen wie möglich, auch wenn wir hier einfach mal von hypothetischer Leistung "einer" Monozelle ausgehen.
Also die Lampe braucht wegen 3 Volt ja schon mal zwei Monozellen. Folglich kosten diese 2 Monozellen dann 2 Euro.
Der Leistungsbedarf der Lampe beträgt 3 * 0,9 = 2,7 Watt. Das sind sinngemäß 0,0027 KWh. Eine Monozelle kann rund 4Ah leisten, bei durchschnittlichen 1,2 V. Entspräche also 1,2 * 4 = 4,8 Wh, die kosten ja bekanntlich dann 1 Euro, pro Batterie ;-)
Nun würde Dreisatz genügen, um die Kosten für 1000Wh auszurechnen.
Bewertung des Ergebnisses, tja mit Batterien wird es sehr teuer.
Danke für die schnelle Hilfe! Könnte man aber nicht mit Dreisatz es ausrechnen und die Stromstärke der Monozelle nicht beachten? Also Leistungsbedarf der Lampe beträgt ja 2,7 Watt und dafür braucht man ja 2 Monozellen. Kann man daher nicht mit Dreisatz den Bedarf für 1000 Watt ausrechnen -> 2,7 Watt * 370 = 999 Watt & 2Monozellen * 370 = 740 Monozellen/Euro. Oder ist die Berechnung ohne Ampere falsch?
Bei der Aufgabe wär es wichtig wie hoch die geladene Energie der Monozelle ist oder zumindest die Amperestunden angeben?
Des sind aber sehr wenig angaben. Eine Monozelle kann von 7,2 Wh bis 27 Wh haben.
https://de.wikipedia.org/wiki/Mono_%28Batterie%29
Gibt es keine weiteren Angaben zu der Monozelle?
Ne, im Buch steht nur 1,5V als Angabe für Monozelle. Ich hab aber vorher die Leistung und Energie für die Lampe ausgerechnet. Aber zur Monozelle sind keine weiteren Details angegeben.
hier fehlt noch irgendwie eine zeile. warscheinlich die, in der drin steht, wie lange die Lampe mit 2 Monozellen brennt...
du musst also erst mal irgendwie ausrechnen, wie viele amperestunden die Monozelle haben soll. sagen wir einfach mal die lampe brennt mit der besagten Monozelle 4 stunden... 0,9 A * 4 h = 3,6 Ah
ich betone nochmals, das sind jetzt mal von mir eingesetzte werte, da ich die entsprechende zeile vermisse...
3,6 Ah * 1,5 V = 5,4 VAh oder (weil wir es hier mit gleichstrom zu tun haben) 5,4 Wh eine Kilowattstunde (kWh) sind 1000 Wattstunden (Wh)
du brauchst also nur die 1000 durch 5,4 zu teilen, dann kommen wir auf 185,15irgendwas zellen die du theoretisch brauchst...
praktisch würde ich sagen rundest du auf, dann hast du 1,0044 kWh.... bei einem euro pro zelle.... ja wie viel kosten dann wohl 186 Zellen?
was das bewerten betrifft... ich würde sagen, die rund 0,24 € je kWh die wir für den aus dem netz bezognenen strom bezahlen sind doch garnicht soooo teuer... jedenfalls ist der strom aus der batterie nach dieser rechnung rund 775 mal so teuer.
lg, Anna
kWh in Volt umrechnen
ergibt schon so wenig Sinn wie die Umrechnung von Metern in Stunden.
Mein Fehler, habe ich wohl übersehen. Die Spannung der Monozelle beträgt 1,5V, sonst ist aber nichts angegeben.