Wechselstromleistung

Wechselstromleistung beim ohmschen Widerstand

Momentanleistung

p(t) = u(t).i(t)
p(t) ... momentane Leistung des Widerstandes
u(t) ... momentane Spannung
i(t) ... momentane Stromstärke

u(t) = Um.sin(omega.t)
i(t) = Im.sin(omega.t)
Um ... Maximalwert der Spannung
Im ... Maximalwert der Stromstärke
omega = 2pif ... Kreisfrequenz
=> p(t) = Um.Im.sin 2 (omega.t)

Bei einer Wechselstromfrequenz von 50 Hz schwankt die Leistung schwankt 100mal in der Sekunde zwischen 0 und einem Maximalwert.

Die mittlere Leistung (P)

Die mittlere Leistung P des Wechselstromes ist gleich der halben Maximalleistung.
P = Um.Im/2
Um ... Maximalwert der Spannung
Im ... Maximalwert der Stromstärke

Durch Umformung erhält man:
P = Um.Im/2 =
Definiert man Ueff = und Ieff =
dann kann man bei Wechselströmen dieselben Formeln wie bei Gleichströmen verwenden, wenn man die Effektivwerte einsetzt:
P = Ueff.Ieff
Die Messgeräte (Voltmeter, Amperemeter) zeigen schon automatisch die Effektivwerte an. Maximalwerte kann man mit Hilfe eines Oszillographen (Oszilloskop) messen.

Hier kannst du die mittlere Leistung berechnen. (Maximalwert der Spannung und der Stromstärke eingeben und auf den Schalter klicken, der mit = beschriftet ist!)

Spannung Um V
Stromstärke Im A
Mittlere Leistung W

Mittlere Leistung bei Kondensator und Spule

P = Ueff.Ieff.cosphi
Ueff ... Effektivwert der Spannung
Ieff ...Effektivwert der Stromstärke
phi ... Phasenwinkel zwischen Spannung und Stromstärke
Wenn phi = 0°, dann ist cos phi =1 bzw. die mittlere Leistung P = Ueff.Ieff

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Stefan Schedl (7A Klasse) Aida Jusufagic, Manuela Ulrich (8A Klasse) Isabella Platzer, Andrea Schölm (8B Klasse)
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Letzte Änderung / Last update: 23. 4. 1999