Elektrische Ladung Rechner

Onlinerechner für den Zusammenhang zwischen Ladung, Strom und Zeit

Berechnung

Ergebnis
Ladung:
Strom:
Zeit:

Wissenswertes

Was ist elektrische Ladung?

Die elektrische Ladung wird in Coulomb (C) oder Amperesekunden (As) angegeben. Sie beschreibt den Zusammenhang zwischen Strom und Zeit: \(1 \text{ C} = 1 \text{ As}\).

Wichtige Einheiten
  • Ladung \((Q)\): C, Ah (1 Ah = 3600 C)
  • Strom \((I)\): A, mA, µA, kA, MA
  • Zeit \((t)\): s, min, h, Tage
Grundformel
\[Q = I \times t\]
Ladung = Strom × Zeit
Akkukapazität

Das Speichervermögen eines Akkus wird als Nennladung in Amperestunden (Ah) angegeben.

1 Ah = 3600 C

Formeln zur elektrischen Ladung

Die elektrische Ladung wird in Coulomb (C) oder Amperesekunden (As) angegeben. \(1 \text{ C} = 1 \text{ As}\). Oder anders ausgedrückt, die elektrische Ladung ist \(+1 \text{ C}\) wenn sich in und auf einem Körper \(6{,}248 \times 10^{18}\) mehr Protonen als Elektronen befinden, oder \(-1 \text{ C}\) wenn sich \(6{,}248 \times 10^{18}\) mehr Elektronen als Protonen befinden.

In der Praxis wird natürlich nicht die unterschiedlichen Anzahlen von Protonen und Elektronen in einem Körper gezählt, sondern der Strom (Ampere) in einem bestimmten Zeitraum gemessen. Das Ergebnis der Messung kann dann mit dem Rechner oben in Ampere/Sekunde (As) oder Coulomb umgerechnet werden.

Elektrische Ladung

\[\text{Ladung} = \text{Strom} \times \text{Zeit}\] \[Q = I \times t\]

Einheit: Coulomb (C) oder Amperesekunden (As)

Elektrischer Strom

\[I = \frac{Q}{t}\]

Mit Zeiteinheiten:

\[I = \frac{\text{Ah}}{t[\text{h}]}\]

Zeitraum

\[t = \frac{Q}{I}\]

Mit verschiedenen Einheiten:

\[t[\text{h}] = \frac{\text{Ah}}{I}\]

Praktische Anwendung

Das Speichervermögen eines Akkus wird als Nennladung bezeichnet, diese wird in Amperestunden (Ah) angegeben. \(1 \text{ Ah} = 3600 \text{ C}\).

Beispiel 1: Akku-Entladung

Ein Akku mit 2000 mAh wird mit 500 mA entladen:

\[t = \frac{2000 \text{ mAh}}{500 \text{ mA}} = 4 \text{ h}\]

Der Akku ist nach 4 Stunden entladen.

Beispiel 2: Ladungsmenge

Strom von 2 A fließt 3 Stunden:

\(Q = 2 \text{ A} \times 3 \text{ h} = 6 \text{ Ah}\)
\(Q = 6 \text{ Ah} = 21{,}600 \text{ C}\)

Es fließt eine Ladung von 6 Ah oder 21.600 C.

Umrechnungsfaktoren
Ladungseinheiten:
1 C = 1 As
1 Ah = 3.600 C
1 mAh = 3,6 C
1000 mAh = 1 Ah
Zeiteinheiten:
1 h = 60 min = 3.600 s
1 Tag = 24 h = 86.400 s
1 ms = 0,001 s
1 µs = 0,000001 s
Physikalischer Hintergrund

Elektrische Ladung ist eine fundamentale Eigenschaft der Materie. Sie entsteht durch ein Ungleichgewicht zwischen Protonen (positive Ladung) und Elektronen (negative Ladung) in einem Körper. Die kleinste messbare Ladung ist die Elementarladung \(e = 1{,}602 \times 10^{-19} \text{ C}\).


Basis Funktionen

Batterie Kapazität • Coulombsche Gesetz • Dezibel, Spannung, Leistung umrechnen • Dezibel in linearen Faktor umrechnen • Elektrische Energie • Elektrische Leistung • Elektrische Ladung • Innenwiderstand einer Stromquelle • Kondensator Kapazität • Leitungswiderstand • Ohmsche Gesetz und Leistung • Spannungsverlust auf einer Leitung • Tabelle der Temperaturkoeffizienten • Temperaturabhängigkeit vom Widerstand