Kilojoule/Sekunde [kJ/s] < – > Mikrowatt [µW] umrechnen • Leistung • Häufig genutzte Einheitenumrechner • Kompakter Umrechner • Online-Einheitenumrechner (2024)

Current Density

Did you know that Moore’s Law is running out of steam and maybe the time has come for the second revision of this law?

Überblick

Leistung in der Physik bedeutet das Verhältnis von Arbeit zu Zeit. Arbeit bezieht sich hierbei auf die Menge der Kraft F, die benötigt wird, um einen Körper entlang einer Strecke s zu Bewegen. Es kann auch als die Geschwindigkeit der Energieübertragung definiert werden. Mit anderen Worten ist Leistung die Anzeige über die Arbeitskapazität einer Maschine.

Einheiten

Leistung wird in Joule pro Sekunde oder in Watt gemessen. Neben Watt wird auch die Einheit Pferdestärke verwendet. Bis zur Erfindung von Motoren wurde Leistung nicht formell gemessen und es waren ihr keine Einheiten zugewiesen. Nachdem die Dampfmaschine erfunden worden war, arbeitete der Erfinder und Ingenieur James Watt an ihrer Verbesserung und Steigerung der Effizienz. Leistung ist ein Hinweis zur Effizienz. Wenn eine Maschine verändert wird und die Leistung erhöht wird, steigt auch die Effizienz. Um die Effizienz der verbesserten Maschine zu zeigen, schlug Watt Pferdestärke als Leistungseinheit vor. Vor der Erfindung von Maschinen stützten sich die Menschen hauptsächlich auf die eigene und die Arbeit von Tieren, sodass es natürlich schien, dass Watt Die Leistung der neuen Dampfmaschine mit der Leistung von Pferden verglich, insbesondere da nicht jede Mine, wo er seine Dampfmaschinen verkaufte, Technologie einsetzte, sondern nur Pferde nutzten. Ein standardisiertes Maß war nützlich, um die Leistung zwischen unterschiedlichen Maschinen und Pferden zu vergleichen. Dieses Maß wurde später für andere Maschinen wie Autos übernommen. Watt maß diese Leistungseinheit, indem er die Arbeit von einem Zugpferd in einer Mühle beobachtete und auswertete. Eine Pferdestärke entspricht 746 Watt. Man denkt heute, dass Pferde nicht mit dieser Kapazität für einen längeren Zeitraum arbeiten können, aber die Einheit bleibt unverändert bestehen. Auch wenn Watt als Einheit beinahe genauso lange wie Pferdestärke existiert, wird letzteres häufiger in der Automobilindustrie verwendet.

Leistung von Haushaltsgeräten

Haushaltsgeräte verfügen in der Regel über ein Etikett, das ihre Leistung angibt. Beleuchtungsvorrichtungen erlauben manchmal nur Leuchtmittel einer oder unter einer bestimmten Leistung, beispielsweise 60 Watt. Der Grund liegt darin, dass Leuchtmittel mit höherer Leistung die Lampe oder Vorrichtung aufgrund der erzeugten Hitze beschädigen könnten. Bei Haushaltsleuchten kann das Problem eventuell gelöst werden, indem keine Glühbirnen verwendet werden. Damit sinkt im Allgemeinen der Stromverbrauch bei gleichbleibender Helligkeit.

Die meisten Hersteller versuchen die Effizienz sowohl der Geräte als auch der Leuchtmittel zu verbessern. Helligkeit oder Lichtstärke eines Leuchtmittels hängt von der Leistung und der Art des Leuchtmittels ab. Es wird in Lumen gemessen. Nachfolgend sehen Sie einen Vergleich unterschiedlicher Lichtquellen für den Hausgebrauch mit unterschiedlicher Leuchtkraft.

• 450 Lumen:
• Glühbirne: 40 Watt
• Kompaktleuchtstofflampe: 9–13 Watt
• LED: 4–9 Watt
• 800 Lumen:



Leuchtstofflampen mit 12 W und 7 W

• Glühbirne: 60 Watt
• Kompaktleuchtstofflampe: 13–15 Watt
• LED: 10–15 Watt
• 1600 Lumen:
• Glühbirne: 100 Watt
• Kompaktleuchtstofflampe: 23–30 Watt
• LED: 16–20 Watt

Der Vergleich oben zeigt, dass LEDs weniger Leistung erfordern und somit effizienter im Betrieb sind. Der Preis für ein LED-Licht ist im Vergleich zu dem einer Glühbirne noch hoch, aber bei langfristiger Nutzung sind LEDs kostengünstiger. Einige Länder haben oder planen ein Verbot gegen Glühbirnen aufgrund ihrer geringen Energieeffizienz.

Die Leistung von Haushaltsgeräten unterscheidet sich je nach Hersteller und Modell. Zudem ändert sich die Leistung je nach Art der Arbeit, aber nachfolgend sehen Sie einige Beispiele mit Durchschnitts- und Näherungswerten.



5050-LED-Streifen. Eine LED verbraucht etwa 200 mW

• Split-System-Klimaanlagen für den Wohnbereich: 20–40 Kilowatt
• Fensterklimaanlage: 1–2 Kilowatt
• Öfen: 2,1–3,6 Kilowatt
• Waschmaschine und Trockner: 2–3,5 Kilowatt
• Geschirrspüler: 1,8–2,3 Kilowatt
• Elektrotopf: 1–2 Kilowatt
• Mikrowellenherd: 0,65–1,2 Kilowatt
• Kühlschrank: 0,5–1 Kilowatt
• Toaster: 0,7–0,9 Kilowatt



Leistung beim Sport

Maschinen sind nicht die einzigen Objekte, die anhand der Leistung bewertet werden können. Auch von Tieren und Menschen umgesetzte Arbeit kann anhand von Leistung gemessen werden. Beispielsweise kann die Leistung eines Sportlers, der einen Basketball wirft, berechnet werden, indem man die Kraft, mit der er den Ball auf einer bestimmten Distanz vorwärtstreibt, sowie die Zeit ermittelt, die er zur Ausführung dieser Arbeit benötigt. Es gibt Websites, wo Sportler die Arbeit und die Leistung für unterschiedliche körperliche Übungen berechnen können. Dies erfolgt auf Grundlage des Gewichts des Sportlers, der verwendeten Ausrüstung, der zurückgelegten Distanz – geschätzt anhand der Größe des Sportlers bei Übungen wie Gewichtheben – und der Übungsdauer. Dieses Umrechnungstool zeigt für eine Person mit 170 cm Größe und 70 kg Gewicht eine Leistungsausgabe von 39,5 Watt, wenn sie 50 Liegstütze über die Dauer von 10 Minuten ausführt. Einige Sportler verwenden spezielle Geräte für diese Berechnungen, zeichnen ihre Leistung auf und analysieren diese, um festzustellen, wie effektiv ihr Workout-Programm ist.

Dynamometer

Leistung kann durch ein besonderes Gerät, einem Dynamometer, gemessen werden. Dynamometer können auch das Drehmoment und die Kraft messen. Sie finden eine Reihe von Anwendungsgebieten, vom Ingenieurswesen bis zur Medizin. Dynamometer können zum Beispiel die Leistungsausgabe von Motoren messen und dabei helfen, diese zu bewerten. Es gibt zwei Arten von Dynamometern, den Motorprüfstand und den Fahrzeugprüfstand. Motorprüfstände werden nur bei Motoren genutzt, die aus dem Fahrzeug oder der Maschine ausgebaut wurden, sind jedoch präziser. Fahrzeugprüfstände können leichter eingesetzt werden, sind jedoch weniger genau und teurer.



Ein Fahrzeugprüfstand kann das Drehmoment und die Leistung messen, die vom Antriebssystem eines Fahrzeugs produziert wird

Dynamometer können auch verwendet werden, um die Stärke von Menschen für den Sport oder aus medizinischen Gründen zu berechnen. Sie sind üblicherweise isokinetischer Art. Ein isokinetischer Dynamometer besteht aus einer Übungsmaschine mit Sensoren, die mit einem Computer verbunden sind. Er misst die Stärke unterschiedlicher Muskelgruppen. Neben den allgemeinen Messungen für den Körper können sie die Leistungsausgabe für bestimmte Muskelgruppen ermitteln. Sie können so programmiert werden, dass sie bei Überschreiten einer bestimmten Leistungsschwelle einen Warnhinweis geben. Dies ist für Menschen mit Verletzungen bei einer Reha-Maßnahme oder für jemand, der sein Übungsprogramm sorgfältig überwachen möchte, nützlich.

Gemäß einigen Trainingstheorien erfolgt die größte Leistungssteigerung bei einer bestimmten Stimulusdauer je nach Individuum. Ist die Übung zu leicht, gibt es keine Steigerung, ist sie zu schwer, kann die Leistung durch Überbeanspruchung leiden. Bei einigen Trainingsarten, die von der Umgebung abhängen wie Radfahren oder Schwimmen, lässt sich der Stimulus schwer messen, da verschiedene Umgebungsaspekte wie die Auswirkung des Windes, die Bodenbeschaffenheit oder der Wasserwiderstand je nach Übung berücksichtigt werden müssen. Leistung ist eine der einfachsten Möglichkeiten, diesen Stimulus zu messen, indem die Reaktion des Sportlers auf den Stimulus mit einem Dynamometer verfolgt wird. Daher ist es für das Training ein nützliches Instrument.

Weitere Informationen

Dieser Artikel wurde von Kateryna Yuri verfasst.

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Leistung

In der Physik ist Leistung das Maß, zu dem Arbeit ausgeführt oder Energie übertragen wird.

Im internationalen System der Einheiten (Système International d’Unités, SI) lautet die Einheit für die Leistung Watt (W). 1 Watt ist gleich 1 Joule pro Sekunde (J/s). Andere Einheiten für Leistung umfassen Erg pro Sekunde (erg/s), Pferdestärke (PS) und Foot-pound pro Minute. Eine Pferdestärke entspricht 33.000 Foot-pounds pro Minute. Es ist die erforderliche Leistung, um 550 Pfund um einen Fuß in einer Sekunde zu heben, was wiederum 746 Watt entspricht. Leistung wird auch in dBm (Dezibel Milliwatt), einem relativen logarithmischen Maß mit 1 Milliwatt als Bezug, Kalorien pro Stunde, British thermal unit pro Stunde (Btu/h) gemessen.

Elektrische Leistung wird als die Arbeitsmenge von elektrischem Strom definiert bzw. als die Rate, zu der elektrische Energie übertragen wird. Die SI-Einheit für die elektrische Leistung ist Watt.

Den Umrechner für Leistung nutzen:

Dieses Online-Tool zur Umrechnung von Einheiten ermöglicht die schnelle und genaue Umrechnung vieler Messeinheiten von einem System zu einem anderen. Die Seite für die Einheitenumrechnung ist eine Lösung für Techniker, Übersetzer und alle, die mit Mengen arbeiten, die in unterschiedlichen Einheiten angegeben werden können.

Sie können dieses Online-Tool zur Umrechnung verwenden, um zwischen mehreren Hundert Einheiten (einschließlich metrischer, britischer und amerikanischer) in 76 Kategorien oder mehreren Tausend Paaren umzurechnen. Beispiele der Kategorien sind Beschleunigung, Fläche, Elektrizität, Energie, Kraft, Länge, Licht, Masse, Massenfluss, Dichte, spezifisches Volumen, Leistung, Druck, Belastung, Temperatur, Zeit, Drehkraft, Geschwindigkeit, Viskosität, Volumen und Kapazität und Volumenstrom.
Hinweis: Ganzzahlen (Zahlen ohne Dezimalzeichen oder Exponentennotation) werden bis zu 15 Ziffern als genau erachtet. Die maximale Anzahl Ziffern nach dem Dezimalzeichen ist 10 Ziffern.

Bei diesem Umrechner wird die E-Notation verwendet, um Zahlen darzustellen, die zu klein oder zu groß sind. Die E-Notation ist ein alternatives Format der wissenschaftlichen Notation a · 10^x. Zum Beispiel: 1.103.000 = 1,103 · 10⁶ = 1,103E+6. Hier stellt E (gleich Exponent) “· 10^” dar, das heißt “multipliziert mit zehn potenziert mit”. Die E-Notation wird häufig bei Taschenrechnern und von Wissenschaftlern, Mathematikern und Ingenieuren verwendet.

• Wählen Sie aus der Liste auf der linken Seite die Einheit, aus der Sie umrechnen möchten.
• Wählen Sie aus der Liste auf der rechten Seite die Einheit, in die Sie umrechnen möchten.
• Geben Sie den Wert (beispielsweise „15“) in das linke Von-Feld ein.
• Das Ergebnis wird im Ergebnis-Bereich und im Nach-Feld angezeigt.
• Alternativ können Sie den Wert in das rechte Nach-Feld eingeben und das Ergebnis der Umrechnung dem Von-Feld und dem Ergebnis-Bereich entnehmen.

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