Die elektrische Leistung

Mit der Leistung wird allgemein die Fähigkeit bezeichnet, eine bestimmte Energie in einer bestimmten Zeit umzuwandeln.
Das Formelzeichen der Leistung ist P. Die elektrische Leistung P kann aus dem Quotient der umgewandelten Energie E und die dabei vergangene Zeitdauer t berechnet werden:

Beispiel 1: Ein Auto hat eine höhere Leistung als ein Fahrradfahrer: Das Auto wandelt viel mehr Energie pro Zeit um als der Radfahrer.

Beispiel 2: Ein Sprinter hat während dem Rennen eine höhere Leistung als ein Marathonläufer. Der Sprinter wandelt während dem Rennen viel mehr Energie pro Zeit um als der Marathonläufer. Da der Marathonläufer weniger Energie pro Zeit umwandelt, reicht aber sein Energievorrat länger, er hat eine größere Ausdauer.

Beispiel 3: Eine 60 Watt Glühlampe hat eine höhere Lichtleistung als eine Glühlampe mit 40 Watt: Die 60 Watt Glühlampe wandelt mehr elektrische Energie in Lichtenergie pro Zeit um als die 40 Watt Glühlampe.
Darum leuchtet eine 60 Watt Glühlampe bei gleichen Vorraussetzungen auch heller als die 40 Watt Glühlampe.

Die elektrische Energie wird mit der Formel E = U ⋅ I ⋅ t berechnet. Wird diese Formel in die Gleichung für die elektrische Leistung eingesetzt, so ergibt sich

Wenn die Zeitdauer t gekürzt wird, folgt daraus:

Aus dieser Gleichung erkennst du, dass die Leistung von der Stromstärke und der Spannung abhängig ist. Die Leistung wird größer, wenn die Stromstärke, also die Anzahl der Ladungsträger pro Zeiteinheit ansteigt und die Spannung konstant bleibt. Aber auch wenn die Spannung erhöht wird und die Stromstärke gleich bleibt, erhöht sich die Leistung.

Die elektrische Leistung wird in der Einheit Watt (W) angegeben und ist definiert als
1 Watt = 1 Volt ⋅ 1 Ampere
In Worten: Um ein Watt Leistung zu erbringen, muss eine Stromstärke von einem Ampere bei einer Spannung von einem Volt fließen.