warum heißt die Einheit kWh? und nicht kW/h
Das macht für mich keinen Sinn. Es heißt ja auch nicht 6 l * 100 km sondern / 100 km.
8 Antworten
Physik 5.Klasse:
Einheiten, die durch Division errechnet werden, haben einen Bruchstrich (oder Schrägstrich) in der Einheit
Beispiel: Geschwindigkeit (km/h), Durchflußmenge (l/min), Druck (kg/cm²),
Einheiten, die durch Multiplikation errechnet werden, haben KEINEN Bruchstrich und werden daher auch immer ohne das Wort "pro" ausgesprochen.
Beispiel: Drehmoment (Nm), Energieverbrauchsmenge (Wh oder kWh), Energie (Ws)
Auch mathematische Erweiterungen (mikro, milli, kilo, mega, giga, terra usw.) werden mulipliziert und deshalb ohne Bruchstrich angegeben.
Zum Stromverbrauch:
Will man die VerbrauchsMENGE innerhalb einer festen Zeitspanne angeben, ist kWh/h die richtige Einheit.
Beispiel:
Eine 100 Watt-Lampe braucht nicht 100 "Watt pro Stunde" sondern 100 Wattstunden pro Stunde oder 1000 Wattstunden (1 kWh) pro 10 Stunden.
Die Angabe "Watt pro Stunde" setzt sich nur dort durch, wo die Physik- und Mathematikkenntnisse eher unterdurchschnittlich sind.
"Ist halt einfacher zu sprechen"
So wie aus dem Check-Heft (check = prüfen, überprüfen) beim Auto irgendwann das "Scheckheft" wurde, weil die Englischkenntnisse und Allgemeinwissen nicht ausreichten.
"Watt pro Stunde" ist schon deshalb falsch, weil "Watt" als Einheit der Leistung weder verbraucht werden kann, noch zeitabhängig ist. "PS pro Stunde" gibts ja auch nicht.
kWh ist Angabe der elektrischen Arbeit. Arbeit = Leistung mal Zeit. Ergo: 10 kW mal 2 Stunden = 20kWh. (P * t)
Ein Gerät auf dessen Typenschild steht : Leistung = 10 kW ... wird 2 Stunden betrieben. Wenn 1 kWh 30 Cent kostet, hat die Maschine: 10.000 Watt mal 2 Stunden mal 0,30 € Kosten verursacht. 20 * 0,3 € = 6,-- €
Wenn schon Analogie, dann richtig:
Was beim Auto die Benzinverbrauchsanzeige ist, entspricht beim Strom der Stromzähler. Dieser integriert das Produkt aus Spannung und Strom über die Zeit. (was die Dimension Leistung mal Zeit also Einheit W * s bedeutet; k ist nur Faktor 1000)
Um bei (schwankenden) Werten auf einen DURCHSCHNITTS-Verbrauch zu kommen, dividiert man den Verbrauch durch die Zeit oder die Wegstrecke:
Auto: Volumen durch Zeit {SI-Einheit: m³ /s oder umgangssprachlich l pro 100km}
Strom: Energie durch Zeit = Leistung {W * s / s = W}
Da Benzin einen Energiewert pro Volumen hat, ist in einer bestimmten Benzinmenge auch eine bestimmte Energie enthalten -> damit kann man Benzinautos und Elektroautos gut miteinander vergleichen.
Leider gibt es bei Benzinverbrauchsangaben keine genormte Geschwindigkei (um auf eine Zeit zu kommen)t!! (ich würde 160 km/h vorschlagen, weil nur hier der Luftwiderstand mit seiner 3. Potenz real eingeht und längere Autobahnfahrten real verglichen werden könnten) -> so schummelt jeder Hersteller und jeder Opa mit seinen geringen Spritverbrauch -> dabei kann ein Sportwagen bei dieser Geschwindigkeit weniger verbrauchen als ein Kleinwagen an seiner Belastungsgrenze!
Wenn man jedoch - wie Du in Deiner Frage - kW / h -> also Leistung durch Zeit teilt, bekommt man die Dimension "Leistungsanstieg"!
Die Analogie zu Benzin wäre "Benzinverbrauchsanstieg", also z.B. beim Beschleunigen.
Damit es bei "Benzinverbrauchsanzeige" nicht zu Verwechslungen kommt: gemeint sind die Liter, die seit START verbraucht wurden (nicht die Durchschnittsanzeige, die einige moderne Autos haben)
Natürlich zeigt die Tankanzeige den Füllstand -> man subtrahiert einfach MaxFüllstand - aktFüllstand um auf die "weggeflossenen Liter" zu kommen.
Es heißt ja Kilowattstunden und nicht Kilowatt pro stunde....
Einige der Antwortgeber haben sich ja viel Mühe gegeben und eine reichlich umständliche Antwort formuliert. Dabei geht es ganz einfach.
Die von dir geschriebene Einheit, manche nennen das auch Dimension, "kW/h" existiert gar nicht. Das würde nämlich heißen: Kilowatt pro Stunde - und das ist kompletter Unsinn. kW ist eine Leistungseinheit - und die Leistung eines Motors oder Gerätes ist unabhängig von der Zeit. Eine Glühlampe hat z.B. eine Leistung von 50W und verbraucht in 2 Stunden die Energiemenge von 50W x 2h = 100 Wh oder 0,1 kWh. Man kann auch sagen: sie verrichtet die Arbeit 100Wh.
kWh , auch Kilowattstunden genannt, ist physikalisch die verrichtete Arbeit. Arbeit ist also Leistung x Zeit. Leistung / Zeit ist unsinnig. Schaue bitte mal auf eine Stromrechnung; dort ist immer vom Arbeitspreis die Rede, niemals vom Leistungspreis.
kWh und ltr/100km darfst du auf keinen Fall in einem Atemzug nennen, denn das sind 2 ganz unterschiedliche Dinge. kWh ist, wie schon gesagt, die Einheit für elektrische (auch mechanische) Arbeit, und ltr/100km ist eine spezifische Durchflußmenge, oder der Kraftstoffverbrauch auf 100km. Du siehst, das eine hat mit dem anderen absolut nichts zu tun.
Und jetzt gebe ich dir zum Schluß noch den gut gemeinten Rat, im Physikunterricht ein bißchen besser aufzupassen.
Das ist eine Multiplikation aus Leistung und Zeit. Energie = Leistung mal Zeit, nicht Leistung durch Zeit. Wenn ein Gerät, das eine Leistung von 1 kW hat, eine Stunde lang betrieben wird, verbraucht es die Energie von einer Kilowattstunde (kWh)
Ähnlich: Dieses blöde "Stundenkilometer" !!! Hieße: Stunden mal Kilometer. (50 Stunden mal 1 km ???)
Ist Blödsinn . Richtig: Kilometer pro Stunde. (=km/h) Nicht Stunden pro Kilometer !! (Das wäre h/km) (So ein Auto hatte ich auch einmal HiHi!)