Prüfungsfrage AB301

Ein sinusförmiger Wechselstrom mit einer Amplitude $I_{\textrm{max}}$ von 0,5 Ampere fließt durch einen Widerstand von 20 Ohm. Wieviel Leistung wird in Wärme umgesetzt?

Lösung

Bei sinusförmigen Wechselstromsignalen wird die Leistung aus den Effektivwerten von Strom und Spannung berechnet. Da die Amplitude des Stroms $I_\mathrm{max} = \hat{I} = 0,5 A$ gegeben ist, müssen wir zunächst den Effektivwert des Stroms mit der Formel

$I_\text{eff} = \frac{\hat{I}}{\sqrt{2}}$

berechnen. So ergibt sich folgende Lösung:

$P=I_\text{eff}^2 \cdot R = \left(\frac{0,5 A}{\sqrt{2}}\right)^2 \cdot 20 Ω = 0,125 A\squared \cdot 20 Ω = 2,5 W$