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Physik

Energiebedarf berechnen: die Kilowattstunde

Die elektrische Energie berechnet man mit E = P · t. Im Haushalt gibt man sie in Kilowattstunden (kWh) an.

  • ca. 12 Minuten
  • Klasse 8
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich kann den Energiebedarf eines Geräts berechnen.
  • Ich kann Wh und kWh umrechnen.
  • Ich kann den Bedarf für eine Betriebsdauer vorhersagen.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Das Typenschild lesen: Spannung und Leistung

Ein Heizlüfter mit 1500 W läuft 2 Stunden lang. Die Energie ist E = P · t. Rechnet man in Kilowatt (kW) und Stunden (h), erhält man Kilowattstunden. 1500 W sind 1,5 kW. Also E = 1,5 kW · 2 h = 3 kWh. Eine kWh ist die Energie, die ein Gerät mit 1 kW in einer Stunde aufnimmt. Kleinere Geräte rechnet man auch in Wattstunden: 60 W · 5 h = 300 Wh = 0,3 kWh. 1 kWh = 1000 Wh. Mit dieser Formel kann man vorhersagen, wie viel ein Gerät in einer bestimmten Zeit braucht. Man braucht dazu die Leistung vom Typenschild und eine realistische Betriebsdauer. Achtung: Viele Geräte laufen nicht dauernd mit voller Leistung. Beispiel: Ein Wasserkocher mit 2000 W braucht für einen halbstündigen Betrieb 1 kWh.

E = P · t.
GerätLeistungDauerEnergie
Heizlüfter1,5 kW2 h3 kWh
Lampe60 W5 h300 Wh = 0,3 kWh
Wasserkocher2 kW0,5 h1 kWh

Energie berechnen

  1. Gegeben: P = 1500 W, t = 2 h.
  2. Umrechnen: 1500 W = 1,5 kW.
  3. E = P · t = 1,5 kW · 2 h.
  4. E = 3 kWh.

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Leistung mal Zeit.

kW mal Stunden gleich kWh.

1 kWh sind 1000 Wh.

Ein Beispiel

Beispiel

Wenn du 5 km pro Stunde gehst und 2 Stunden unterwegs bist, schaffst du 10 km. Die Rechnung ist die gleiche, nur mit Leistung und Zeit.

Schritt für Schritt

Du rechnest den Bedarf aus.

  1. Notiere P und t.
  2. Rechne P in kW um.
  3. Multipliziere.
  4. Schreibe kWh.

Mit einem Bild erklärt

PtE
1,5 kW2 h3 kWh
0,06 kW5 h0,3 kWh

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Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Ein Gerät mit 1,5 kW läuft 2 Stunden. Wie viele kWh braucht es?

Zeig mir den ersten Schritt

1,5 · 2.

Lösung ansehen

Lösung: 3

1,5 · 2 = 3 kWh.

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Eine Lampe mit 60 W leuchtet 5 Stunden. Wie viele Wh sind das?

Zeig mir den ersten Schritt

60 · 5.

Lösung ansehen

Lösung: 300

60 · 5 = 300 Wh.

Tipp: Rechne die Leistung zuerst in kW um. Dann sind Zeit in Stunden und Ergebnis in kWh passend.

Merksatz: E = P · t. 1 kWh = 1000 Wh. kW und h ergeben kWh.

Typischer Fehler: Oft werden kW und kWh verwechselt. kW ist eine Leistung, kWh eine Energie.

Prüfen

Mini-Quiz

4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Ein Wasserkocher mit 2000 W läuft eine halbe Stunde. Wie viele Wh braucht er?

Zeig mir den ersten Schritt

2000 · 0,5.

Lösung ansehen

Lösung: 1000

2000 · 0,5 = 1000 Wh = 1 kWh.

Frage 2 Wie viele Wh sind 1 kWh?
Lösung ansehen

Lösung: 1000 Wh

Frage 3 kWh ist eine Einheit der Energie.
Lösung ansehen

Lösung: Stimmt

Frage 4 Ein Gerät mit 0,5 kW läuft 4 Stunden. Wie viele kWh?

Zeig mir den ersten Schritt

0,5 · 4.

Lösung ansehen

Lösung: 2

0,5 · 4 = 2 kWh.

Geschafft

Die Energie eines Geräts ist Leistung mal Betriebsdauer. Im Haushalt rechnet man in kWh.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft Strom im Haushalt: Energie und Kosten

Kurz erklärt, 42 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

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