Volt, Ampere, Ohm und Watt
Eine Gleichstromlast berechnen und elektrische Eingangsleistung von HF-Ausgangsleistung unterscheiden.
- Ohmsches Gesetz korrekt anwenden.
- Leistung und Energie auseinanderhalten.
Drei Grössen hängen zusammen
Für einen ohmschen Widerstand gilt U = R·I. Eine Spannung von 12 V an 100 Ω erzeugt deshalb 0,12 A. Die umgesetzte Leistung beträgt P = U·I = 1,44 W. Dieselbe Leistung lässt sich mit U²/R oder I²R berechnen; alle Wege müssen bei denselben Ausgangswerten übereinstimmen.
Ein Funkgerät ist jedoch kein konstanter Widerstand. Empfang, Display, Lautstärke und Senden verändern seinen Strombedarf. Eine aus einem Betriebspunkt berechnete Ersatzlast sagt deshalb nicht voraus, wie sich das Gerät bei anderer Spannung verhält. Nutze für die Versorgung die dokumentierten Betriebsbereiche und gemessenen oder spezifizierten Ströme.
↑ Zum InhaltsverzeichnisWatt ist nicht Wattstunden
Leistung beschreibt den Energieumsatz pro Zeit. Ein Verbraucher mit konstant 10 W benötigt in drei Stunden 30 Wh. Eine Kapazität in Ah beschreibt dagegen Ladung; für eine Energieabschätzung muss zusätzlich die Spannung berücksichtigt werden. Zwei Akkus mit gleicher Ah-Zahl, aber unterschiedlicher Spannung speichern nicht dieselbe nominale Energie.
Die HF-Sendeleistung ist nur ein Teil der aufgenommenen elektrischen Leistung. Endstufe, Prozessor, Anzeige und weitere Schaltungen benötigen Energie und erzeugen Wärme. 5 W HF bedeuten daher nicht automatisch 5 W Leistungsaufnahme oder einen aus 5 W/U berechenbaren tatsächlichen Sendestrom.
↑ Zum InhaltsverzeichnisDen Rechner bewusst begrenzen
Der Ohm-Rechner betrachtet eine konstante Spannung an einem reellen Widerstand. Er ist für Grundlagen und einfache Lasten geeignet. Wechselstrom mit Blindanteilen, dynamische Lasten und die Dimensionierung von Schutzkomponenten benötigen zusätzliche Angaben. Prüfe bei einem realen Widerstand auch dessen zulässige Belastung und Kühlbedingungen im Datenblatt.
↑ Zum InhaltsverzeichnisVom Lesen zum Ausprobieren
Ohm & Leistung
12 V an 100 Ω ergeben 0,12 A und 1,44 W. Ein Widerstand mit 0,25 W Nennleistung wäre dafür zu klein.
Beispiel mit Startwerten öffnen →Spannung: 12 V · Widerstand: 100 ΩVerändere anschliessend genau einen Wert. Vergleiche das Ergebnis und erkläre mit der Formel, weshalb es sich verändert. Die Modellgrenzen unter dem Rechner gelten auch hier.
Hast du den Zusammenhang?
Ein Verbraucher benötigt konstant 2 A bei 12 V. Welche Energie braucht er in drei Stunden?
Lösung & Erklärung anzeigen
24 W Leistung und 72 Wh Energie. Die entnommene Ladung beträgt 6 Ah.