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Was ist Arbeit?
Nicht nur wir Menschen verrichten (un)bezahlt Tag für Tag körperliche oder geistige Arbeit, sondern auch die elektrische Energie ist nicht untätig. In einer Spannungsquelle sind immer eine Ladung (Formelzeichen: Q) und eine Spannung (Formelzeichen: U) vorhanden. Die damit verbundene Energie kann eine Arbeit (Formelzeichen: W) ausführen. Die elektrische Arbeit oder auch elektrische Energie (Formelzeichen: E) wird in der Einheit Wattsekunde (Ws) angegeben, die physikalisch einem Newtonmeter (Nm) entspricht. Größere Arbeitsleistungen werden durch die Einheit Wattstunden (Wh) oder Kilowattstunden (kWh) angegeben. Das ist u.a. bei der Stromrechnung der Fall; hier wird der Verbrauch des Kunden in kWh aufgeschlüsselt, wobei 1000 Wattstunden eine Kilowattstunde ergeben.
Jedes Kraftwerk und jede Maschine leistet elektrische Arbeit
Sie wird ermittelt, indem man den vorhandenen Strom (I), die Spannung und die Zeit in Sekunden miteinander multipliziert. In Stromkraftwerken wird beispielsweise Wärmeenergie oder chemische Energie in Elektrizität umgewandelt und über Stromleitungen zum Verbraucher transportiert. Dort wird die Energie erneut umgewandelt, z.B. in Licht oder Wärme. Generell wird elektrische Arbeit verrichtet, wenn eine Ladung in einem elektrischen Feld bewegt wird. Der Strombedarf handelsüblicher Haushaltsgeräte ist vom Hersteller festgelegt, und die Netzspannung liegt bei 230 Volt bzw. 400 Volt Wechselspannung. Als Stromkunde muss man bedenken, dass die Betriebsdauer der Geräte wesentlich darüber entscheidet, wie viel Energie sie benötigen. Je länger ein Gerät eingeschaltet ist, desto mehr Arbeit verrichtet es, was wiederum mehr Strom kostet. Wer seine Energiekosten senken will, trennt Geräte, die gerade nicht gebraucht werden daher vollständig vom Stromnetz und spart damit Energie und Geld.
