Energie vs. Leistung
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- Justus Dengler
In der Physik, Energie ist definiert als die Menge an Arbeit, die mit Gewalt ausgeführt werden kann, während Leistung ist definiert als die Rate, zu der Arbeit ausgeführt wird.
Vergleichstabelle
| Energie | Leistung | |
|---|---|---|
| Definition | Energie ist die Fähigkeit, zu arbeiten. Energie ist im Laufe der Zeit Strom integriert. | Leistung ist die Rate, mit der die Arbeit erledigt ist, oder Energie übertragen wird. |
| Einheit | Joule = Wattsekunden oder Joule = Newton-Meter | Watt = Joule/Sekunde |
| Gemeinsame Symbole (en) | W | P |
| Beispiel | Ich ließ eine 60 -W -Glühbirne 30 Tage lang, was meine Stromrechnung um 43 erhöhte.2 kWh (Kilowattstunden). | Die Batterie meines Autos kann 500 Ampere bei 12 Volt liefern, was 6 kW Strom entspricht. |
Verschiedene Formen von Macht und Energie
Es gibt verschiedene Arten von Energie. Dazu gehören kinetische, potentielle, thermische, gravitative, elektromagnetische, schall, leichte und elastisch. Die Energieform hängt vom Referenzrahmen ab und kann in andere Formen umgewandelt werden. Zum Beispiel ist potenzielle Energie von der Position des Objekts abhängig, während kinetische Energie die Energie ist, die erforderlich ist, um ein Objekt auf eine bestimmte Geschwindigkeit zu beschleunigen, usw.
Verschiedene Formen von Strom können elektrische Leistung sein, was die Geschwindigkeit ist, mit der elektrische Energie durch einen Schaltkreis, eine menschliche Leistung und eine optische Leistung übertragen wird.
Energieveränderung
Verschiedene Geräte können verwendet werden, um eine Energieform in eine andere umzuwandeln. Beispielsweise wandelt eine Batterie Chemikalie in elektrische Energie um, die chemische Explosion wandelt chemische Energie in kinetische und thermische Energie um und so weiter. Macht kann nicht konvertiert oder transformiert werden.
Energie messen vs. Leistung
Obwohl es nicht möglich ist, die Energie direkt zu messen, kann die geleistete Arbeit definiert und gemessen werden. Die Methoden umfasst die Verwendung eines Kalorimeters, der die in chemischen Reaktionen oder physikalischen Veränderungen absorbierten oder freigesetzten Wärme misst, die die Temperatur oder das Bolometer misst, die zur Messung der Strahlungsintensität verwendet werden. Die erzeugte Energie kann gespeichert werden, während Strom nicht kann.
Da Macht die Energie pro Zeiteinheit ist, kann sie theoretisch nach der Messung der verwendeten Energie pro Sekunde berechnet werden. Bei der Berechnung des tatsächlichen Stromverbrauchs eines elektrischen Geräts ist es wichtig, die angelegte Spannung und den verbrauchten Strom zu messen, unter Berücksichtigung der in der Schaltung abgeleiteten Leistung.
Unterschied in Einheiten
Energie wird normalerweise in Joules gemessen, die anderen Einheiten umfassen ERGs und Kalorien. Die Leistung wird in Watts gemessen, die Joule pro Sekunde sind, oder in ERGs pro Sekunde. Die Maschine wird normalerweise durch ihre Leistungsbewertung beschrieben, desto höher ist die Zahl, je leistungsfähiger die Maschine ist.
SI-Basiseinheiten und SI-abgeleitete Einheiten Gleichung
Leistung ist eine Energie pro Zeiteinheit. Als eine Änderung der Arbeitsänderung oder die Energie eines Subsystems ist die Macht:
Wo P ist Macht, W ist Arbeit und T ist an der Zeit.