Liste von Größenordnungen der Leistung Information

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Dies ist eine Zusammenstellung von Leistungsgrößen verschiedener Größenordnungen zu Vergleichszwecken. Die Angaben sind oft als „typische Werte“ zu verstehen; die umgerechneten Werte sind gerundet.

Grundeinheit der Leistung im internationalen Einheitensystem ist 1  Watt ( Einheitenzeichen W), das Formelzeichen P.

In der Praxis wird anstatt mit unhandlichen Vorsätzen oder missverständlichen Begriffen ( Billion) meist mit Zehnerpotenzen ( Exponentialdarstellung) gearbeitet, in der Elektrotechnik ist Dezibel gebräuchlich, bei Bezug auf Leistungspegel als dBW (Watt) oder dBm (Milliwatt).

Yoktowatt

1 Yoktowatt ist ein quadrillionstel Watt (10−24 W).

Zeptowatt

1 Zeptowatt ist ein trilliardstel Watt (10−21 W).

  • 10 zW – ungefähre Leistung, mit der das Funksignal der Raumsonde Galileo auf der Erde von einem 70-Meter-Radioteleskop, z. B. dem DSN, empfangen wird

Attowatt

1 Attowatt ist ein trillionstel Watt (10−18 W).

  • 100 aW – minimal empfangbare Sendeleistung von Navigationssignalen eines GNSS im L1/B1/E1 Band an einem GNSS-Empfänger (open service)

Femtowatt

1 Femtowatt ist ein billiardstel Watt (10−15 W).

  • 2,5 fW – Am Antennenanschluss eines UKW-Radios vorhandene Leistung, ab der Radioempfang möglich wird
  • 20 bis 50 fW – Mechanische Leistung, die ein schwimmendes Spermium an der umgebenden Flüssigkeit verrichtet

Pikowatt

1 Pikowatt ist ein billionstel Watt (10−12 W).

  • 2,5 pW – Schallstärke an der Hörschwelle eines durchschnittlichen Menschen (gemessen pro Quadratzentimeter bei 1000 Hz entsprechend 0 dB)
  • 7,5 bis 100 pW – Leistung eines LTE-Signals an einem Smartphone

Nanowatt

1 Nanowatt ist ein milliardstel Watt (10−9 W).

  • 50 nW – Minisender zur Audioübertragung über geringe Entfernungen dürfen in Deutschland mit maximal 50 Nanowatt senden

Mikrowatt

1 Mikrowatt ist ein millionstel Watt (10−6 W).

Milliwatt

1 Milliwatt ist ein tausendstel Watt (10−3 W).

  • ≤ 1 mW – Lichtleistung eines Lasers der Laserklasse 2/2M ( Laserpointer, Ziel- und Richtlaser (Landvermessung))
  • 1 bis 5 mW – Lichtleistung eines Lasers der Laserklasse 3A/3R ( Lasershows (Disko), Zieleinrichtungen für Waffen)
  • 3 mW – Leistungsaufnahme einer sogenannten low-current- Leuchtdiode
  • 10 mW – Leistungsabstrahlung eines ZigBee-Senders (in der EU)
  • 10 mW – Leistungsabstrahlung der Leuchtdiode einer Infrarot-Fernbedienung
  • 20 bis 50 mW – Leistungsaufnahme einer Leuchtdiode bei typischen 20 mA Stromaufnahme
  • 63 mW – durchschnittlicher Wärmefluss pro m² aus dem Erdinneren zur Erdoberfläche
  • 100 mW – Leistungsabstrahlung eines ZigBee-Senders (in den USA)
  • einige 100 mW – Elektrische Leistung am Lautsprecher eines Transistor radios

Watt

  • 1 W – maximale Schallleistung eines großen LKW-Motors
  • 1,5 W – Leistung des menschlichen Herzens
  • 1,5 W – Durchschnittliche Leistung eines Handys.
  • 2 W – Maximale Sendeleistung eines GSM- Telefons während eines Funkpulses.
  • 1 bis 10 W – typische Leistungsaufnahme eines Haushaltsgerätes im Bereitschaftsbetrieb („Standby“)
  • 5 W – Lichtausbeute einer typischen 100-W-Glühlampe
  • 20 W – Leistung des menschlichen Gehirns
  • 5 bis 25 W – Leistungsaufnahme eines Pentium M-Prozessors.
  • 5 bis 25 W – Leistungsaufnahme einer typischen Energiesparlampe
  • 15 bis 300 W – Leistungsaufnahme einer typischen Glühlampe
  • 80 bis 100 W – Dauerleistung eines Menschen
  • 140 W – Leistungsaufnahme eines Kühlschranks im Betrieb
  • 400 W – Durchschnittliche Trittleistung eines Radrennfahrers während einer Bergetappe
  • 500 bis 1000 W – mittlere elektrische Leistungsaufnahme eines 4-Personen-Haushaltes
  • 551 W – Antriebsleistung des Benz-Patent-Motorwagens von 1886
  • 735,49875 W = 1 PS
  • 745,7 W = 1 hp (horsepower, basierend auf lbf. und ft., 33000 lbf · ft / min = 1 hp)

Kilowatt

1 Kilowatt sind tausend Watt (103 W).

  • 1,367 kW – bei mittlerem Abstand Erde–Sonne ohne den Einfluss der Atmosphäre senkrecht zur Strahlrichtung empfangene Strahlungsleistung von der Sonne auf einem Quadratmeter Oberfläche ( Solarkonstante)
  • 2 bis 3,5 kW – Leistungsaufnahme einer typischen Waschmaschine
  • 3 bis 10 kW – Leistung typischer Hausdach- Photovoltaikanlagen
  • 8 kW – Ausgangsleistung von Audioverstärkern im Großbeschallungsbereich
  • 10 bis 20 kW – Wärmeleistung einer Heizung eines Einfamilienhauses
  • 15 kW – kurzzeitige Höchstleistung eines Pferdes (≈ 20 PS)
  • 18 bis 21 kW – Durchlauferhitzer im Privathaushalt
  • 10 bis 100 kW – typische Leistungsabgabe eines Motorradmotors
  • 20 bis 300 kW – typische Leistungsabgabe eines PKW-Motors mit 27–408 PS
  • 736 kW – Antriebsleistung des Bugatti Veyron (ehemals leistungsstärkster Serien-PKW mit 1.001 PS).

Megawatt

1 Megawatt sind 1 Million Watt (106 W).

  • 3 bis 9 MW – Nennleistung großer Windenergieanlagen
  • 2 MW – effektive Strahlungsleistung des Langwellensenders Felsberg-Berus, des stärksten deutschen Rundfunksenders
  • 3 MW – Antriebsleistung des Luftschiffes Hindenburg
  • 3 MW – mittlere elektrische Leistungsaufnahme einer kleinen Halbleiterfabrik (≈ 2000 m² Reinraumfläche)
  • 4 MW – Impuls-Leistung Radarortung (Beispiel Aegis- Radar SPY-1)
  • 5 MW – Leistung einer typischen Hauptkühlmittelpumpe eines Kernkraftwerks (5000 kg/s bei 6 bar Druckerhöhung)
  • 6 MW – Leistung eines 600-Wattsekunden- Fotoblitzes während der Abbrennzeit von 1/10.000 Sekunde
  • 8 MW – Antriebsleistung des Hochgeschwindigkeitszugs ICE 3
  • 10 MW – Leistung einer typischen Hauptspeisewasserpumpe eines Kernkraftwerks (1000 kg/s bei ≈ 75 bar Druckerhöhung)
  • 12 MW – Kurzzeitleistung der leistungsstärksten Einrahmenlok der Welt DB-Baureihe 103 bei Trafoumschaltung
  • 17,8 MW – Leistungsaufnahme des Tianhe-2, des schnellsten Supercomputers 2013 [2]
  • 20 MW – Leistung des französischen Rekordhochgeschwindigkeitszugs TGV V 150
  • 110 MW – Antriebsleistung des Schlachtschiffes Bismarck an den drei Antriebswellen
  • 120 MW – ehemals größte Gasturbinenanlage der Welt in Wahlheim
  • 220 MW – Reaktorleistung des Flugzeugträgers Enterprise
  • 260 MW – ungefähre Leistungsaufnahme der Google-Rechenzentren im Jahr 2011 [3]

Gigawatt

1 Gigawatt sind eine Milliarde Watt (109 W).

Terawatt

1 Terawatt sind eine Billion Watt (1012 W).

  • 1,7 TW – durchschnittlich benötigte elektrische Leistung weltweit (Stand 2001)
  • 3,3 TW – durchschnittlich benötigte Leistung (elektrisch, Benzin, Gas etc.) in den Vereinigten Staaten (Stand 2001)
  • zw. 4 TW und 11 TW (Bereich der Schätzwerte) – Leistung der radioaktiven Prozesse im Erdkern [4]
  • 13,5 TW – durchschnittlich benötigte Leistung weltweit (Stand 2001)
  • 44 TW – Leistung, die die Erde als Wärme aus Erdmantel und Erdkern abgibt
  • 300 TW – Impuls-Strahlungsleistung des Hercules Laser der University of Michigan

Petawatt

1 Petawatt sind 1 Billiarde Watt (1015 W).

Darüber hinaus

  • 3.9e26 W – Strahlungsleistung der Sonne
  • 3.3e31 W – Strahlungsleistung des Sterns β Centauri
  • 1.2e32 W – Strahlungsleistung des Sterns Deneb
  • 5e36 W    – Strahlungsleistung der Milchstraße
  • 1042–1045 W – Strahlungsleistung eines Gammablitzes
  • 3.6e49 W – Leistung abgestrahlter Gravitationswellen bei der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher, die im September 2015 beobachtet wurde. [6] [7]

Einzelnachweise

  1. ↑ „Präsentation Quarzuhren – Grundkenntnisse für Professionelle“; Firmenschrift der Witschi Electronic AG
  2. ↑ http://top500.org/system/177999
  3. ↑ Suchmaschinenriese: Google verbraucht so viel Strom wie eine Großstadt. In: Spiegel Online. 8. September 2011, abgerufen am 9. Juni 2018.
  4. ↑ D. F. Hollenbach, J. M. Herndon: Deep-Earth reactor: Nuclear fission, helium, and the geomagnetic field (PDF)
  5. ↑ eli-beams.eu: Lasers. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 5. März 2015; abgerufen am 16. Juni 2015 (englisch).  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis. @1 @2 Vorlage:Webachiv/IABot/www.eli-beams.eu
  6. ↑ B. P. Abbott et al.: Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger (PDF), LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration, Physical Review Letters, 12. Februar 2016
  7. ↑ Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik: Gravitationswellen 100 Jahre nach Einsteins Vorhersage entdeckt. 11. Februar 2016, abgerufen am 11. Februar 2016.
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