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ivanov666
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Файл:Deutsch für Elektriker. Учебное пособие
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13. 6 Ersetzen Sie die Konstruktion „sein + zu Infinitiv“ durch
„zu + Partizip I“!
Muster: Das Gerät ist einzuschalten. – Das einzuschaltende Gerät.
1) Die Spannung ist anzulegen.
2) Die Leistung ist zu verwenden.
3) Die Daten sind zu verarbeiten.
4) Die elektrische Energie ist zuzuführen.
5) Der Strom ist zu messen.
13.7 a) Bilden Sie den Komparativ von folgenden Adjektiven und übersetzen
Sie sie und die Sätze!
Muster: groß – größer; klein – kleiner
kurz, lang, niedrig, gering, wenig, breit, eng, breit, dünn, stark
1) Die Klemmenspannung ist stets kleiner als die erzeugte Urspannung.
2) Bei einer Parallelschaltung von Widerständen ist der Ersatzwiderstand immer kleiner
als der kleinste Einzelwiderstand. 3) Die Stromstärke wird bei gleich bleibender Spannung
kleiner, wenn der Widerstand größer wird.
13.7 b) Gebrauchen Sie den Komparativ in den Vergleichssätzen!
1) Je (groß) der Widerstand ist, desto (schwach, klein, gering) ist der Strom.
2) Je (hoch) die Spannung ist, desto (stark) ist der Strom.
3) Je (stark) der Strom ist, desto (groß) ist die Leistung.
4) Je (hoch) die Temperatur ist, desto (hoch, groß) ist der Widerstand.
5) Je (tief) die Temperatur ist, desto (klein, gering) ist der Widerstand.
6) Je (groß) der Stromverbrauch ist, desto (groß) ist der Bedarf.
7) Je (klein) der Bedarf ist, desto (klein, gering) ist der Verbrauch.
111
13.8 Lesen Sie und übersetzen Sie!
Physikalische Einheiten
Maßeinheit
Das Dreieck der elektri
schen
Elektrische Leistung P = Spannung U · Stromstärke I
Das Dreieck der elektrischen Leistung
Wenn zwei Werte eingegeben sind, wird der dritte Wert berechnet.
Tabelle 4 - Elektrische Leistung
Elektrische Leistung P Watt
Spannung U Volt
Leistung
Stromstärke I Ampere
Dieses "Magische Dreieck" kann verwendet werden, um alle Formeln zum "elektrischen Leistungsgesetz" zu berechnen. Der Wert, der berechnet werden soll, wird abgedeckt. Mit den beiden übrigen Werten wird das Ergebnis ausgerechnet.
13.9 Lesen Sie Texte A und B und stellen Sie einen Plan zur Wiedergabe der
Textinformation zusammen!
Text A
Elektrische Leistung
Die elektrische Leistung ist der Quotient aus elektrischer Arbeit und Zeit oder das
Produkt aus Stromstärke und Spannung.
Fließt der Strom durch elektrische Geräte, dann wird in den Geräten Arbeit verbraucht. Dabei können verschieden große Geräte die gleiche elektrische Arbeit verbrauchen, wenn z.B. ein Gerät mit geringerem Verbrauch entsprechend länger eingeschaltet ist
als ein Gerät mit größerem Verbrauch. Will man also Geräte in ihrem Verbrauch mitei-
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nander vergleichen, dann ist die Zeitdauer zu berücksichtigen, während der die Geräte eingeschaltet sind. Als Zeiteinheit wurde die Sekunde gewählt.
Die elektrische Arbeit pro Sekunde, also die elektrische Leistung(N), erhält man als
mathematisches Produkt aus Spannung und Strom: N = UI.
Die Maßeinheit der elektrischen Leistung ist das Watt(W)oder Voltampere(VA).
1 Watt = 1 Volt . 1Ampere
Ihren Namen erhielt das Watt nach dem Erfinder der Dampfmaschine James Watt (1736 –
1819). Die Einheit von 1W leistet ein Strom von 1A bei einer Spannung von 1V.
Als weitere gesetzliche Leistungseinheiten sind üblich:
1 MW = 1 Megawatt = 1000000 W = 106
1kW = 1 Kilowatt = 1000 W = 10
1 mW = 1 Milliwatt = 0,001 W = 10
3
-3
Die Leistungsangaben finden wir auf jedem Gebrauchsgerät. Die Leistung von
Glühlampen und kleineren elektrischen Apparaten wird in Watt gegeben, bei größeren
elektrischen Geräten wird die Einheit Kilowatt verwendet.
1 kW = 1000 W bzw. 1kVA = 1000 VA
Noch größere Leistungen, z.B. der Leistungsbedarf großer Betriebe oder Leistungen
von Kraftwerken, werden in Megawatt (MW) gegeben.
1MW = 1000 kW = 1000000 W
13.10 Steht das im Text?
1) Unter „Leistung“ versteht man die während einer bestimmten Zeit verrichtete Arbeit. 2) In den Geräten wird die Arbeit verbraucht, wenn der Strom durch elektrische Geräte fließt. 3) Die Leistung eines elektrischen Gerätes ergibt sich demnach in
einfacher Weise als Produkt aus Spannung und Stromstärke. 4) Als Zeiteinheit wurde die Sekunde gewählt. 5) Die Leistung eines Stromverbrauchers steigt also mit
dem Quadrat der Stromstärke. 6) Das Watt ist die Maßeinheit der elektrischen Leistung. 7) Auf fast allen elektrischen Geräten, die wir täglich benutzen, ist die Leistung angegeben, die sie umsetzen.
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13.11 Vollenden Sie die Sätze!
1) Große Geräte können die gleiche elektrische Arbeit verbrauchen, …. 2) Als mathematisches Produkt aus Spannung und Strom erhält man …. 3) Das Watt erhielt solchen Namen
nach …. 4) Auf jedem Gebrauchsgerät gibt es …. 5) In Megawatt (MW) werden ….
13.12 Finden Sie im Text konjunktionslose Bedingungssätze, verwandeln Sie sie
in konjunktionale und übersetzen Sie sie!
13.13 Übersetzen Sie ohne Wörterbuch die folgenden Beispiele!
Beispiel 1: Wie groß ist die Leistung einer Glühlampe, die an einer Netzspannung
von 220V liegt und von 0,182A durchflossen ist?
Gesucht: N = ? W N = U . I
Gegeben: U = 220V N = 220V. 0,182A
I = 0,182A N = 40W
Beispiel 2: Welche Leistung in Kilowatt nimmt ein Elektromotor auf, wenn ein Strom von
50A fließt und die Netzspannung 229V beträgt?
Gesucht: N = ? kW N = UI / 1000
Gegeben: N = 220V N = 220V ∙ 50A / 1000
I = 50A N = 11kW
13.14 Übersetzen Sie den Text schriftlich! Stellen Sie die Fragen zu den fettge-
drückten Wortgruppen!
Kontrollübersetzung
Die SI-Einheit der Leistung ist das Joule pro Sekunde. Diese Einheit wird oft ge-
braucht, dass man ihr einen eigenen Namen gegeben hat, das Watt(W). Sie ist nach James
Watt benannt. Oft wird als Einheit der Leistung auch die Pferdestärke (PS) verwendet.
1Watt = 1W = 1 J/s und 1Pferdestärke = 1PS = 735W.
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Die Arbeit kann auch als Leistung mal Zeit angegeben werden, wie es z.B. bei der
gebräuchlichen Einheit der Kilowattstunde geschieht.
1 Kilowattstunde = 1kW ∙ h = (103W) (3600s) = 3,60 ∙106 J = 3,60MJ.
Oft werden Watt und Kilowattstunde als Einheiten aus dem Bereich der Elektrizität
angesehen – vielleicht deshalb, weil sie auf unseren Stromrechnungen erscheinen. Diese
Einheiten können jedoch für beliebte Beispiele von Leistung und Arbeit oder Energie verwendet werden.
Text B
Elektrische Arbeit
Umwandlung kinetischer Energie in andere Energieformen heißt elektrische Ar-
beit.
Unter Arbeit versteht man das Produkt aus Leistung mal Zeit. Die Größe der Arbeit
(A) ist abhängig von der Leistung (N) und der Zeitdauer (t): A = NT. Die Einheit der
Arbeit ist die Wattsekunde (Ws), d.h. die Arbeit, die von einem Watt in einer Sekunde geleistet wird.
Die Wattsekunde wird auch Joule (James Joule, 1818 – 1889, englischer Physiker)
genannt.
1 Ws = 1 Joule
Aber in der Praxis gebraucht man meist als Maßeinheit für geleistete Arbeit die Ki-
lowattstunde (kWh), weil Wattsekunde und Wattstunde recht kleine Arbeitseinheiten sind.
1 Kilowattstunde entspricht einer Leistung von 1 kW während der Zeitdauer von 1 Stunde (h). 1 kWh = 1 kW. 1 h
Die elektrische Arbeit von einer Kilowattstunde wird z.B. dann verbraucht,
wenn ein Gerät mit einer Leistung von 1kW eine Stunde lang in Betrieb ist. Die elektrische Arbeit "W" berechnet sich als Produkt aus Strom "I", Spannung "U" und Zeit "t".
Wichtig dabei ist, dass der Strom und die Spannung während der kompletten Zeit konstant
sind. Unter diesen Umständen lautet die Formel wie folgt: W = U ∙I∙ t
Die Spannung wird dabei in Volt, der Strom in Ampere und die Zeit in Sekunden
eingesetzt.
115
Beispiel: Bei einer Spannung von 200V fließt über einen Zeitraum von 3 Sekunden ein
Strom von 4 Ampere. Die elektrische Energie / Arbeit ist zu berechnen. Um kein Vertauschen zwischen Formelzeichen und Einheit zu riskieren, berechnen wir die Formel mit
"E": E = 200V∙ 4A ∙ 3S = 2400 Ws
13.15 Stimmt das?
1) Elektrische Arbeit ist die von einem elektrischen Strom bei gegebener Spannung
und Zeit geleistete Arbeit.2) Vom elektrischen Strom kann die Arbeit nicht verrichtet werden. 3) Sie kann in mechanische Arbeit, Licht, Wärme und chemische Arbeit umgewandelt werden. 4) Elektrische Arbeit ist das Produkt aus mechanischer Leistung und Zeit. 5)
Elektrische Arbeiterrechnet sich als Produkt aus Stromstärke, Spannung und Zeit. 6) Die
Einheit der elektrischen Arbeit ist 1 Joule = 1 W∙s = 1 V∙A∙s.
13.16 Stellen Sie die Fragen zu den fettgedrückten Wörtern zusammen!
13.17 Übersetzen Sie ohne Wörterbuch!
Hausgebrauch
Für den Hausgebrauch benötigt man das Verständnis der elektrischen Arbeit, wenn
man elektrische Verbraucher wie beispielsweise einen Kühlschrank oder elektrische
Lampen kauft. Hier ist es wichtig zu wissen, dass die Zeit, die das Gerät in Betrieb ist, die
wesentliche Größe zur Bestimmung der vom elektrischen Gerät benötigten Energie ist.
Der Strombedarf ist konstruktionsbedingt vom Hersteller festgelegt und entscheidet sich
deshalb beim Kauf.
13.18 Beantworten Sie die Fragen zum Text!
1)Was versteht man unter elektrische Arbeit? 2) Wovon ist die Größe der Arbeit abhängig? 3) Was ist die Einheit der Arbeit? 4) Warum gebraucht man in der Praxis die Kilowattstunde? 5) Wann wird die elektrische Arbeit von einer Kilowattstunde verbraucht?
116
13.19 Erzählen Sie über elektrische Leistung und elektrische Arbeit!
Siehe den Punkt 13.14, Text B!
13.20 Übersetzen Sie den Text schriftlich!
Zusammenhang zwischen elektrischer Arbeit und Strompreis
Der Stromlieferant lässt sich nicht den Strom oder die Spannung bezahlen, sondern
die elektrische Arbeit. Als Messgerät dient ein Stromzähler, der die Anzahl der Kilowattstunden (kWh), die dem Stromnetz entnommen werden, misst und anzeigt.
Genauer gesagt, zeigt der Stromzähler die von der Wirkleistung (Watt) über die Zeit
(Stunden) verursachte elektrische Arbeit (Wattstunden). Da sehr schnell mehrere Tausend
Wattstunden anfallen, wird die Maßeinheit Kilowattstunden (kWh) verwendet.
Die Stromkosten werden dann aus dem Preis pro Kilowattstunde (Tarif) und der
gemessenen Anzahl verbrauchter Kilowattstunden berechnet.
Kosten K = Tarifpreis k ∙ elektrische Arbeit W
K = k ∙ W
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14 Testfragen zu den Grundlagen der Elektrotechnik
Einheit
Formelzeichen
Ω
U
Ω
U
Ω
U
richtig
falsch
a) Der Strom hat überall in der Schaltung den gleichen Wert.
Die Spannung an den Widerständen ist gleich groß.(U
=
Die Art der Schaltung hat keinen Einfluss auf Spannung und
14.1 Übungen
14.1.1 Ordnen Sie die Formelzeichen und die Maßeinheiten zu!
Tabelle 5 - Testfragen
Spannung
Strom
Widerstand
V
A
V
A
V
A
R
I
R
I
R
I
14.1.2. Sie haben eine Reihenschaltung aus 2 Widerständen mit unterschiedli-
chen Widerstandswerten. Welche der folgenden Aussagen sind richtig und welche
sind falsch?
b)
c)
Tabelle 6 – Testfragen
R1
UR2)
Strom.
118
14.1.3 Was geschieht, wenn in einer Reihenschaltung ein Widerstand erhöht
richtig
falsch
a) Der Strom verringert sich.
b)
Die Leistungsaufnahme der Schaltung nimmt zu.
c)
Die Belastung für die Spannungsquelle nimmt zu.
richtig
falsch
a) Je höher ein Widerstand, umso geringer die Leistungsaufnahme
b) die Leistungsaufnahme der Schaltung nimmt zu.
c)
An jedem Widerstand liegt die gleiche Spannung.
d) Wenn ein Widerstand ausfällt, (unterbrochen wird), bleibt der G
e-
e) Durch jeden Widerstand fließt der gleiche Strom.
Formelzeichen
Maßeinheit
Spannung
Strom
wird?
Tabelle 7 - Testfragen
14.1.4 Welche Aussagen in Bezug auf eine Parallelschaltung mit unterschied-
lich großen Widerständen sind richtig?
Tabelle 8 - Testfragen
der Schaltung.
samtstrom dennoch konstant.
14.1.5 Geben Sie zu den folgenden Messgrößen der Elektrotechnik jeweils das
Formelzeichen und die Maßeinheit an!
Tabelle 9 - Testfragen
119
Formelzeichen
Maßeinheit
Widerstand
el. Leistung
el. Arbeit
Kapazität
Leitwert
Induktivität
richtig
falsch
a) In einer Reihenschaltung fließt überall der gleiche Strom.
Die Gesamtstromstärke ist gleich der Summe der Einzelstromstä
r-
c) Je größer die Widerstände, umso geringer die Stromstärke.
14.2 Testfragen zum Thema „Leistung“
14.2.1 Berechnen Sie die Leistung
1. U = 24 V, I = 1 A, P = ……. W
2. I = 0, 5 A, U = 60 V, P = ……. W
14.2.2 Welche der Aussagen bezüglich des Stromes in einer Reihenschaltung
sind richtig?
Tabelle 11- Testfragen
b)
ken.
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