Musterbeispiel für die Leistungs- und Kostenberechnung                Home

Im Arbeitszimmer habe ich einen PC mit Monitor und Scanner an einer gemeinsamen Steckdose eingesteckt. wenn ich die Leistung der einzelnen Geräte messe, erhalte ich die folgenden Werte:
PC: 175  W
Monitor: 85 W
Scanner: 16 W
Alle diese Geräte sind von 16.30 bis 18.05 Uhr im Betrieb:

 

Jetzt möchte ich einige Werte berechnen:

1) die gesamte Leistungsaufnahme dieser drei Geräte
2) die Stromaufnahme aller Geräte zusammen
3) den Ersatzwiderstand aller Geräte zusammen
4) die Einschaltdauer dieser Geräte
5) die el. Arbeit die diese Geräte verrichten
6) die Kosten die sich aus dieser Einschaltdauer ergeben.

 

1) Die Gesamtleitung P wird in diesem Beispiel durch die Addition der Leistung aller Geräte berechnet:

Geg.

Die Einzelleistungen:  PP= 175 W; PM= 85 W; PS = 16W

Ges.

Gesamtleistung P in W

Lösung

P = PP +PM + PS  =>  

P = 175W + 85W +  16W =  276W

 

2) die Stromaufnahme I aller Geräte zusammen kann berechnet werden, weil wir wissen, dass alle Geräte an der Netzspannung U= 230V angeschlossen sind, und zusammen 275W verbrauchen!

Geg.

Die Gesamtleistung P  = 276W; die Netzspannung U = 230V

Ges.

Stromaufnahme I in A

Lösung

P= U x I   =>   I= P/U   =>    I= 276W / 230V =  1.20A

 

3) den Ersatzwiderstand R aller Geräte zusammen (macht hier nicht wirklich Sinn, aber als Repetitionen möchte ich ihn dennoch berechnen) kann mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werden, weil wir in der Zwischenzeit die Spannung U und die Stromaufnahme I kennen!

Geg.

Die Netzspannung U = 230V; die berechnete Stromaufnahme I = 1.2A

Ges.

Ersatzwiderstand R in Ω

Lösung

U= R x I   =>   R= U/I   =>     R= 230V / 1.2A=  191.67Ω

 

4) die Einschaltdauer t dieser Geräte (Ich habe euch gesagt: hier lege ich euch rein ;-))
Hier müssen wir daran denken; dass Stunden und Minuten nicht 1:1 in Kommastellen angegeben werden können!

Geg.

Start und Endzeit: Die Geräte sind von 16.30 bis 18.05 Uhr im Betrieb

Ges.

Einschaltdauer t in Stunden und Minuten und/oder in Stunden

Lösung

Mein Weg geht so, dass ich zuerst die Minuten bestimme =>
                                Von 16:30 Uhr bis 17.05 sind es 35 Minuten
Anschliessend bestimme ich die Stunden => 
             Von 17:05 Uhr bis 18.05 ist es 1 Stunde
Das heisst die Einschaltdauer t beträgt 1 Stunde und 35 Min. 

Umgerechnet in Kommastellen beträgt die Einschaltdauer    t  = 1,58 h
                                                                                (35 : 60 = 0.58333)

 

 

5) die el. Arbeit W die diese Geräte verrichten. Hier müssen wir auch wieder an die Einheit denken:
Ziel ist hier eine Angabe in kWh, die wir dann für die Kostenrechnung später benötigen.

Geg.

Gesamtleistung P 276W oder besser: 0,276kW; Einschaltdauer t  = 1,58 h

Ges.

Elektrische Arbeit oder elektrische Energie W in kWh

Lösung

W= P x t   =>   W= 0.276kW x 1.58h =  0,44kWh

 

6) die Kosten K die sich aus dieser Einschaltdauer ergeben.  Dazu benötigen wir noch den Strompreis k der für uns gilt. Aktuell liegt er bei k = 18.4 Rp/kWh. (für aktuelle Werte siehe hier)

Geg.

Elektrische Energie W = 0.44 kWh; Strompreis k= 18.4Rp/kWh

Ges.

Energiekosten K in Fr

Lösung

K= W x k   =>   K= 0.44kWh x 18.4Rp/kWh 8.1 Rp  =  0.081Fr

 

Die Kosten scheinen gar nicht so hoch, aber wenn ihr alle el. Verbraucher in eurem Haushalt zusammenrechnet, dann werdet ihr eure Eltern vielleicht verstehen, weshalb sie jeweils keine Freude an der Stromrechnung haben.
(also mir geht es jeweils so, wenn ich die Rechnung erhalte!)

 

top

 

© Urs Anderwert; www.polyme.ch 2005 J