Warum auf der Stromrechnung Kilowattstunden stehen — und was eine davon kostet.
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Übungsaufgaben
Dreißig Übungen, fortlaufend nummeriert: Aufgaben zum Klicken, Ziehen und Knobeln wechseln sich mit Rechen- und Eingabeaufgaben ab. Jede Übung gibt dir sofort eine Rückmeldung, und zu jeder Aufgabe gibt es zwei gestufte Tipps.
A1
Der Stromzähler läuft
AFB I
Nacheinander laufen vier Geräte, sonst ist alles ausgeschaltet. Trage jeweils den neuen Zählerstand am Zählwerk ein.
Dreh die Rollen auf den neuen Zählerstand: ▲/▼ anklicken oder eine Rolle senkrecht ziehen. Mit der Tastatur: Tab zur Rolle, ↑/↓ drehen oder Ziffer eintippen, Enter prüft.
Stromzähler230 V · 50 HzkWh
Herd: 2 kW · 0,75 h = 1,5 kWh. Lampe: 0,06 kW · 5 h = 0,3 kWh. Ölradiator: 2,4 kW · 1,5 h = 3,6 kWh — hier springen drei Rollen auf einmal. Pumpe: 0,015 kW · 168 h = 2,52 kWh ≈ 2,5 kWh: Die kleinste Leistung bringt nach dem Trockner den zweitgrößten Zuwachs.
Rechne für jede Runde E = P · t mit P in kW und t in h und addiere das Ergebnis zum alten Stand.
45 min = 0,75 h; 60 W = 0,06 kW; eine Woche = 7 · 24 h = 168 h.
A2
Ein Tag im Haushalt
AFB I
An einem Tag laufen eine Umwälzpumpe der Heizung (50 W, 24 h), ein Beamer (120 W, 5 h), ein Backofen (2,5 kW, 48 min) und ein Laptop (40 W, 10 h). Zeichne ein Balkendiagramm der Energie jedes Geräts in Kilowattstunden.
Balken mit der Maus ziehen oder nach Tab mit ↑/↓ in Schritten von 0,2 kWh einstellen.
0,05 kW · 24 h = 1,2 kWh; 0,12 kW · 5 h = 0,6 kWh; 2,5 kW · 0,8 h = 2,0 kWh; 0,04 kW · 10 h = 0,4 kWh. Die Umwälzpumpe hat nach dem Laptop die kleinste Leistung — und setzt trotzdem doppelt so viel um wie der Beamer, weil sie rund um die Uhr läuft.
Rechne jede Leistung in kW und jede Zeit in h um, dann E = P · t.
48 min = 0,8 h; 50 W = 0,05 kW, also 0,05 kW · 24 h = 1,2 kWh.
A3
Was der Zähler verrät
AFB IIMix
Während im Haus nur die Waschmaschine läuft, steigt der Zählerstand in 15 Minuten um 0,6 kWh. Interpretiere diese Beobachtung Schritt für Schritt.
Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
Zeit t in Stundenh
Leistung P = E : t in KilowattkW
Leistung in WattW
Stromstärke bei 230 VA
Aus dem Zähler lässt sich die Leistung ablesen: 0,6 kWh in einer Viertelstunde bedeuten 2,4 kW. Mit P = U · I folgen daraus rund 10,4 A — die Heizphase der Waschmaschine.
Die Leistung ist Energie durch Zeit — 15 min sind welcher Bruchteil einer Stunde?
P = 0,6 kWh : 0,25 h = 2,4 kW = 2400 W; dann I = P : U = 2400 W : 230 V.