Löse die mechanische Arbeit W=F·d·cosθ und die Leistung P=W/t nach jeder Variable, in Joule und Watt.
Der Arbeitsmodus nutzt W = F·d·cosθ; der Leistungsmodus nutzt P = W/t. Wähle einen Modus und die zu berechnende Variable.
Über dieses Tool
Der Rechner für Arbeit, Energie & Leistung ist ein kostenloses Browser-Mechaniktool. Der Arbeitsmodus nutzt W = F·d·cosθ – die von einer Kraft F über einen Weg d unter dem Winkel θ zwischen beiden verrichtete Arbeit – und kann nach Arbeit, Kraft, Weg oder dem Winkel auflösen. Der Leistungsmodus nutzt P = W/t, um nach Leistung, Arbeit oder Zeit aufzulösen.
Die Einheiten sind SI: Kraft in Newton, Weg in Metern, Winkel in Grad, Arbeit in Joule und Leistung in Watt, mit Zeit in Sekunden. Dieses Tool behandelt speziell mechanische Arbeit und Leistung, im Unterschied zu Tools für elektrische Leistung.
Alle Werte werden lokal in deinem Browser berechnet und aktualisieren sich live beim Tippen, sodass du sofort siehst, wie der Winkel zwischen Kraft und Bewegung die verrichtete Arbeit verändert.
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet der Winkel θ und welche Einheiten werden verwendet?
θ ist der Winkel in Grad zwischen Kraft und Weg. Kraft ist in Newton, Weg in Metern, Arbeit in Joule und Leistung in Watt (Zeit in Sekunden).
Warum ist die Arbeit null, wenn θ = 90°?
Weil W = F·d·cosθ und cos90° = 0. Eine Kraft senkrecht zur Bewegung – wie die Normalkraft oder die zentrale Gravitation bei einem Satelliten – verrichtet keine Arbeit am Objekt.
Wie hängt die Leistung mit der Arbeit zusammen?
Die Leistung ist die Rate, mit der Arbeit verrichtet wird, P = W/t. Ein Watt entspricht einem Joule pro Sekunde, sodass das schnellere Heben desselben Gewichts mehr Leistung erfordert, obwohl die Arbeit dieselbe ist.
Worin unterscheidet sich das von einem Rechner für elektrische Leistung?
Dieses Tool behandelt mechanische Arbeit und Leistung (Kraft × Weg, Arbeit ÷ Zeit). Elektrische Leistung (P = V·I) wird separat behandelt; die Formeln und Einheiten hier sind rein mechanisch.