6 Beispiele für Aufgaben zur elektrischen Energie
1. Ein Student schaltet seinen Fernseher durchschnittlich 6 Stunden täglich ein. Der Fernseher ist an eine 220-Volt-Steckdose angeschlossen, der Stromfluss beträgt also 0,5 Ampere. Wenn PLN den Tarif auf 600,00 Rp/kWh festlegt, betragen die Kosten für die Nutzung des Fernsehers für einen Monat (30 Tage) …
A. Rp. 9.900,00
B. Rp. 11.880,00
C. Rp. 19.800,00
D. Rp. 23.760,00
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Fernsehnutzungszeit = 6 Stunden x 30 = 180 Stunden
Spannung (V) = 220 Volt
Stromstärke (I) = 0,5 Ampere
Stromtarif = Rp. 600,00 / kWh
Frage: Stromkosten für den Fernseher für 1 Monat (30 Tage)
Antwort:
Fernsehleistung:
P = VI = (220 Volt)(0,5 Ampere) = 110 Volt Ampere = 110 Watt
Elektrische Energie = elektrische Leistung x Zeitintervall
Elektrischer Energieverbrauch des Fernsehers = 110 Watt x 180 Stunden = 19800 Wattstunden = 19,8 Kilowattstunden = 19,8 Kilowattstunden = 19,8 kWh
Stromkosten für den Fernsehbetrieb für 1 Monat:
19,8 kWh x Rp. 600,00 / kWh = Rp. 11.880,00
Die richtige Antwort ist B.
2. In einem Haus befinden sich vier 20-W-Lampen, zwei 10-W-Lampen und drei 40-W-Lampen, die täglich fünf Stunden lang brennen. Bei einem Strompreis von 500,00 Rp pro kWh belaufen sich die Kosten, die innerhalb eines Monats (30 Tage) anfallen, auf …
A. Rp. 5.625,00
B. Rp. 7.500,00
C. Rp. 12.750,00
D. Rp. 16.500,00
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
4 x 20 Watt Lampen = 4 x 20 Watt = 80 Watt
2 x 10 Watt Lampen = 2 x 10 Watt = 20 Watt
3 x 40 Watt Lampen = 3 x 40 Watt = 120 Watt
Gesamtleistung (W) = 80 Watt + 20 Watt + 120 Watt = 220 Watt
Zeitintervall (t) = 5 Stunden x 30 = 150 Stunden
Strompreis pro kWh = Rp. 500,00
Gefragt: Kosten, die innerhalb eines Monats bezahlt werden müssen
Antwort:
Elektrische Energie = Elektrische Leistung x Zeitintervall = 220 Watt x 150 Stunden = 33000 Wattstunden = 33 Kilowattstunden = 33 Kilowattstunden = 33 kWh
Zu zahlende Gebühren:
(33 kWh)(Rp 500,00/kWh) = Rp 16.500
Die richtige Antwort ist D.
3. Herr Budis Haus nutzt elektrische Geräte, bestehend aus 3 Lampen mit je 20 W und 3 Lampen mit je 40 W, die alle 12 Stunden täglich in Betrieb sind. Eine 250-W-Wasserpumpe läuft 4 Stunden täglich und ein 300-W-Bügeleisen 2 Stunden täglich. Bei einem Stromtarif von 600,00 Rp/kWh beträgt die Stromrechnung, die Herr Budi für einen Monat (30 Tage) zahlen muss, …
A. Rp. 57.680,00
B. Rp. 59.680,00
C. Rp. 64.820,00
D. Rp. 67.680,00
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Lampenleistung = 3 (20 Watt) + 3 (40 Watt) = 60 Watt + 120 Watt = 180 Watt und Lampennutzungsdauer = 12 Stunden x 30 = 360 Stunden
Leistung der Wasserpumpe = 250 Watt und Nutzungsdauer der Wasserpumpe = 4 Stunden x 30 = 120 Stunden
Leistung des Bügeleisens = 300 Watt und Nutzungsdauer des Bügeleisens = 2 Stunden x 30 = 60 Stunden
Frage: Kosten, die für einen Monat (30 Tage) zu zahlen sind
Antwort:
Elektrische Energie = elektrische Leistung x Zeit
Lampenenergie = (180 Watt)(360 Stunden) = 64.800 Wattstunden = 64,8 Kilowattstunden
Energie der Wasserpumpe = (250 Watt)(120 Stunden) = 30.000 Wattstunden = 30 Kilowattstunden
Energie des Eisens = (300 Watt)(60 Stunden) = 18.000 Wattstunden = 18 Kilowattstunden
Gesamtverbrauch an elektrischer Energie = 64,8 + 30 + 18 = 112,8 Kilowattstunden = 112,8 Kilowattstunden = 112,8 kWh.
Kosten für einen Monat = (112,8 kWh)( 600,00 Rp / kWh) = 67.680 Rp
Die richtige Antwort ist D.
4. Ein Haushalt verwendet täglich folgende elektrische Geräte...
Wie viel elektrische Energie wird in einem Monat (30 Tagen) verbraucht?
A. 146 kWh
B. 78 kWh
C. 52 kWh
D. 26 kWh
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Leistung der Glühlampe = 5 x 20 Watt = 100 Watt und Nutzungsdauer der Glühlampe = 12 Stunden x 30 = 360 Stunden
Leistung der Neonlampe = 6 x 10 Watt = 60 Watt und Nutzungsdauer der Glühlampe = 10 Stunden x 30 = 300 Stunden
Fernsehleistung = 1 x 80 Watt = 80 Watt und Fernsehnutzungszeit = 10 Stunden x 30 = 300 Stunden
Frage: Wie viel elektrische Energie wird in 30 Tagen verbraucht?
Antwort:
Elektrische Energie = elektrische Leistung x Zeitintervall
Die elektrische Energie einer Glühlampe beträgt 100 Watt × 360 Stunden = 36.000 Wattstunden = 36 Kilowattstunden = 36 kWh
Elektrische Energie einer Neonlampe = 60 Watt x 300 Stunden = 18.000 Wattstunden = 18 Kilowattstunden = 18 kWh
Elektrischer Energieverbrauch des Fernsehers = 80 Watt x 300 Stunden = 24.000 Wattstunden = 24 Kilowattstunden = 24 kWh
Elektrische Gesamtenergie = 36 kWh + 18 kWh + 24 kWh = 78 kWh
kWh = Kilowattstunde
Die richtige Antwort ist B.
5. Schau dir das Bild des elektrischen Geräts unten an! Die elektrische Leistung des Geräts ist im Bild angegeben. Wenn das Gerät 30 Minuten lang benutzt wird, beträgt die verbrauchte elektrische Energiemenge …
A. 396 Kilojoule
B. 540 Kilojoule
C. 600 Kilojoule
D. 900 Kilo Joule
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Elektrische Leistung (P) = 300 Watt = 300 Joule/Sekunde
Zeitintervall (t) = 30 Minuten = 30 (60 Sekunden) = 1800 Sekunden
Frage: Wie viel elektrische Energie wird verbraucht?
Antwort:
Eine Nennleistung von 300 Joule pro Sekunde bedeutet, dass das Bügeleisen jede Sekunde 300 Joule Energie verbraucht. Bei einer Nutzungsdauer von 1800 Sekunden verbraucht das Bügeleisen 540.000 Joule elektrische Energie, was 540 Kilojoule entspricht.
Die richtige Antwort ist B.
6. Eine Familie verbraucht einen Monat lang (30 Tage) elektrische Energie für elektrische Geräte, wie in der folgenden Tabelle dargestellt!
Die elektrische Leistung der Waschmaschine, des Fernsehers und der Klimaanlage beträgt…
Diskussion
Elektrischer Energieverbrauch der Waschmaschine = 12 kWh = 12.000 Wattstunden, Nutzungsdauer = 2 Stunden x 30 = 60 Stunden
Stromverbrauch des Fernsehers = 19,2 kWh = 19.200 Wattstunden, Nutzungsdauer = 8 Stunden x 30 = 240 Stunden
Wechselstromenergie = 72 kWh = 72.000 Wattstunden, Nutzungsdauer = 6 Stunden x 30 = 180 Stunden
Elektrische Leistung = elektrische Energie / Zeit
Leistungsaufnahme der Waschmaschine = 12.000 Wattstunden / 60 Stunden = 200 Watt
TV-Leistung = 19.200 Wattstunden / 240 Stunden = 80 Watt
Wechselstromleistung = 72.000 Wattstunden / 180 Stunden = 400 Watt
Die richtige Antwort ist B.
Fragequelle:
Nationale Prüfungsfragen für Naturwissenschaften an der Junior High School/Islamischen Junior High School
