Energiebedarf berechnen

[Kellerbräune]

Hallo zusammen,
kann mir jemand helfen, diese Aufgabe zu lösen?

Die Netzwerk-AG beschließt. 16 Thin-Clients für den Raum zu verwenden, da Fat-Clients 20 % höheren Energieverbrauch haben.
Der Thin-Client, auf den die Auswahl fällt, hat eine durchschnittl iche Stromaufnahme von 325 mA bei einer Versorgungsspannung von 230 V. Die
Clients sind 200 Tage/Jahr und acht Stunden/Tag in Betrieb. Die Schule zahlt einen Strompreis von 20 ct/kWh. (Die Energiekosten für den Server
bleiben unberücksichtigt.)
Ermitteln Sie die jährlichen Energiekosteneinsparungen für den Raum in EUR im Vergleich zu einer Fat-C lient-Ausstattung

Ich verstehe nicht, was mir "durchschnittliche Stromaufnahme.." sagen soll? Am Tag oder pro Stunde? Dazu die 230 Volt?

Eigentlich verstehe ich die ganze Aufgabe nicht richtig, Textaufgaben waren nie meins...

Könnte mir jemand einen Ansatz und oder eventuell die Rechnung für einen Client ausführlich darstellen?
 

[Clodessa]

Hey,

ich bin nicht so gut im Erklären aber du brauchst die Formel P = U*I. Das heißt in dem Fall P (Watt) = U (230 V) * I (0,325 A). Dann hast du die Leistungsaufnahme für einen Thin-Client. 20 % mehr ist der Fat-Client. 

Dann rechnest du 16 TC * P * Strompreis * Stunden * Tage. Das ergibt, wenn du alle Einheiten korrekt mit einbeziehst, einen Euro Betrag. Das machst du dann auch für die Fat-Clients und die Differenz der beiden Beträge ergibt die geforderte Ersparnis. 

Ich hab das mal gerechnet und wir können das gerne vergleichen, wenn du soweit bist. Hoffentlich konnte ich das soweit verständlich erklären.

Grüße

[alex123321]

Ampere und Watt sind momentanverbräuche, also so wie die Geschwindigkeit beim Auto. Es sagt also nicht aus wie viel in einem Jahr verbruacht wird. Zuerst musst du in Watt umrechnen um die Leistung herauszubekommen -> Watt = Volt * Ampere.

Um auszurechnen wie viel in einem Jahr verbraucht wird musst du das ganze mit der Zeit multiplizieren. Bei einem Auto Geschwindigkeit * Zeit ergibt die gefahrene Strecke. Hier ergibt Watt * Zeit die verbrauchte Leistung.

[Kellerbräune]

vor 1 Stunde schrieb Clodessa:

Hey,

ich bin nicht so gut im Erklären aber du brauchst die Formel P = U*I. Das heißt in dem Fall P (Watt) = U (230 V) * I (0,325 A). Dann hast du die Leistungsaufnahme für einen Thin-Client. 20 % mehr ist der Fat-Client. 

Dann rechnest du 16 TC * P * Strompreis * Stunden * Tage. Das ergibt, wenn du alle Einheiten korrekt mit einbeziehst, einen Euro Betrag. Das machst du dann auch für die Fat-Clients und die Differenz der beiden Beträge ergibt die geforderte Ersparnis. 

Ich hab das mal gerechnet und wir können das gerne vergleichen, wenn du soweit bist. Hoffentlich konnte ich das soweit verständlich erklären.

Grüße

Also, ich hab folgenden Rechenweg:

Bei den TC:

P=U*I
P=230 Volt * 0325 A
P= 74,75 Watt

 

Eingesetzt in die Formel:
Ergebnis: 382720

FC:
20 % mehr = 89,70

Eingesetzt: 459264

Differenz: 76544

Edit: So, habe die Lösung dazu gefunden. Laut der Lösung ist es 76,54

Wo habe ich mein Rechenfehler gemacht?

Bearbeitet 11. März 2019 von Unknown User

[Rienne]

vor 1 Stunde schrieb Unknown User:

Wo habe ich mein Rechenfehler gemacht?

Huhu,

du meinst, warum du 76544 und nicht 76,54 heraus hast? Vermutlich hast du nicht bedacht, dass der Preis je kWh und nicht je Wh gilt. Dementsprechend musst du deine Wattmenge noch in Kilowatt umrechnen, dann sollte es stimmen.

[Clodessa]

Korrekt. Das meinte ich mit dem Beachten der Einheiten. Ich sag ja, ich kann nicht erklären. Aber das hab ich auch raus gut gemacht ^^

Bearbeitet 11. März 2019 von Clodessa

[Kellerbräune]

vor 17 Stunden schrieb Clodessa:

Korrekt. Das meinte ich mit dem Beachten der Einheiten. Ich sag ja, ich kann nicht erklären. Aber das hab ich auch raus gut gemacht ^^

vor 18 Stunden schrieb Rienne:

Huhu,

du meinst, warum du 76544 und nicht 76,54 heraus hast? Vermutlich hast du nicht bedacht, dass der Preis je kWh und nicht je Wh gilt. Dementsprechend musst du deine Wattmenge noch in Kilowatt umrechnen, dann sollte es stimmen.

Aloha,
also das Ergebnis durch 1000 teilen?
Sorry für die "blöden" Fragen, aber solche Textaufgaben liegen mir echt nicht... in Mathe war ich nie wirklich soo gut, dass ich das auf Anhieb verstanden habe...:(

Leider wird bei uns in der Schule getreu nach dem Motto "Ein Mal gesehen, dann kannst du es..." unterrichtet.

 

Ich möchte nicht, dass mir Punkte flöten gehen, nur weil ich die Einheiten nicht korrekt berechnet habe... ?

[allesweg]

SI-Einheiten sowie SI- und Binär-Präfixe umrechnen hat nicht zwingend etwas mit Textaufgaben zu tun.

[Kellerbräune]

Hallo,
ich hab noch eine weitere Aufgabe gefunden, bei der mir mal wieder der Ansatz fehlt.
In der Zentrale der KAR-Schering GmbH soll ein Infomationstermimal betrieben werden. Dieses Gerät soll 365 Tage im Jahr rund um die Uhr in Betrieb sein. Die Leistungsaufnahme des Geräts beträgt 124 Watt. Der Strompreis beträgt 26 Cent /kWh.

 

Ermitteln Sie die Energiekosten für ein Jahr in Euro.

Geg: U=124 Watt, T= 365 Tage und der Preis=0,26 Euro.

Kennt ihr vielleicht ein paar Seiten, wo solche Übungsaufgaben vorhanden sind?

Danke vorab!

 

[allesweg]

Wobei benötigst du Hilfe?

• Finden solcher Aufgaben
• Lösen der jeweiligen Aufgabe
• SI-Umrechung

[Kellerbräune]

Ich benötige Hilfe bei allen drei Punkten. Wobei mir der Lösungsweg wichtiger ist. Ich verstehe nicht, wie ich auf die Lösung 282,42 komme

[Gast BWFIAE]

vor 2 Minuten schrieb Unknown User:

Ich verstehe nicht, wie ich auf die Lösung 282,42 komme 

Wie wäre es, wenn du deinen Rechenweg mit angibst, anhand des Ergebnisses können wir dir nicht sagen, wie du darauf gekommen bist

[Kellerbräune]

vor 2 Minuten schrieb lavinia:

Wie wäre es, wenn du deinen Rechenweg mit angibst, anhand des Ergebnisses können wir dir nicht sagen, wie du darauf gekommen bist

Ich habe keinen richtigen Rechenweg, da ich nicht mal weiß, welche Formel ich dafür verwenden muss.

Ich weiß eben nur, dass was ich herausgezogen habe.

U=124 Watt (Oder ist das P?)

T= 365 Tage a 24 Stunden, da Rund um die Uhr

Preis= 0,26 Cent.

Wie gehe ich bei solchen Aufgaben heran?

[allesweg]

Für SI-Umrechnungen: Wikipedia / Tabellenbuch. Da keine Hilfsmittel mehr zugelassen sind, musst du auswendig wissen, dass 1 Megabyte = 1000 Kilobyte (1 MB = 1000 KB) aber 1 Mebibyte = 1024 Kibibyte (1 MiB = 1024 KiB) sind.

Aufgaben finden: zB in alte Prüfungen, erhältlich beim U-Form-Verlag (außer BaWü)

 

[Kellerbräune]

Gerade eben schrieb allesweg:

Für SI-Umrechnungen: Wikipedia / Tabellenbuch. Da keine Hilfsmittel mehr zugelassen sind, musst du auswendig wissen, dass 1 Megabyte = 1000 Kilobyte (1 MB = 1000 KB) aber 1 Mebibyte = 1024 Kibibyte (1 MiB = 1024 KiB) sind.

Aufgaben finden: zB in alte Prüfungen, erhältlich beim U-Form-Verlag (außer BaWü)

 

Ach, das ist mit SI - Umrechnungen gemeint. Ja, da bin ich dabei das ganze zu lernen.

Ich habe diverse Prüfungsaufgaben und Zwischenprüfungen vor mir liegen. Das sind 1:1 Aufgaben. Nur da ist nur das Ergebnis und kein Lösungsweg.

[Gast BWFIAE]

@Unknown User
Also ich rechne immer in Zwischenschritten. Können zwar Rundungsfehler auftreten, aber so ist es für mich verständlicher.
Als erstes nehme ich die Zeit und rechne es auf Stunden herunter, wie du ja schon gut erkannt hast. (365 T * 24 S)
Dann nimmst du das Ergebnis und verrechnest es mit der Leistung (P) Watt.

Für dich als Eselbrücke, U (V - UV müsste dir ja ein Begriff sein), I(A - IA wie der Esel von Winni Puuh) und P(W - bzw PkW). So wurde mir das in der Schule immer beigebracht.

Am Ende hast du Watt und deinen Euro Betrag. Einfach mal nehmen und wie @allesweg schön erklärt hat, Umrechnen auf kW.

Hoffe es ist verständlich erklärt.?

Bearbeitet 12. März 2019 von BWFIAE

[Kellerbräune]

vor 12 Minuten schrieb lavinia:

@Unknown User
Also ich rechne immer in Zwischenschritten. Können zwar Rundungsfehler auftreten, aber so ist es für mich verständlicher.
Als erstes nehme ich die Zeit und rechne es auf Stunden herunter, wie du ja schon gut erkannt hast. (365 T * 24 S)
Dann nimmst du das Ergebnis und verrechnest es mit der Leistung (P) Watt.

Für dich als Eselbrücke, U (V - UV müsste dir ja ein Begriff sein), I(A - IA wie der Esel von Winni Puh) und P(W - bzw PkW). So wurde mir das in der Schule immer beigebracht.

Am Ende hast du Watt und deinen Euro Betrag. Einfach mal nehmen und wie @allesweg schön erklärt hat, Umrechnen auf kW.

Hoffe es ist verständlich erklärt.?

Könntest du mir noch mal die Zwischenschritte erläutern?

Ich habe nun folgende Angaben.

Anstatt U nehme ich P.
P= 124 Watt
T=8760 Stunden (365 Tage*24)
Preis= 0,26 Euro /kWh

Was meintest du mit verrechnen?

Edit: ich habs...!

Ich habe folgendes berechnet:

8760 Stunden * 124 Watt = 1086240
1086240 / 1000  = 1086,24
1086,24 * 0,26 = 282,42

 

Danke euch!

Bearbeitet 12. März 2019 von Unknown User

[alex123321]

Rechne erstmal aus, wie viele Wh du verbrauchst. Eine Wattstunde ist ein Watt, welches eine Stunde lang aufgebracht wird. Anschließend rechnest du die Wh in kWh um. Schließlich weißt du wie viele kWh du verbrauchst und kannst somit die Kosten berechnen, da du weißt wie viel eine kWh kostet

[Maniska]

Unser Physiklehrer hat und immer geprügelt wenn wir ohne Formeln und Einheiten gerechnet haben, vielleicht solltest du dir das als erstes zu Herzen nehmen.

Also zuerst deine Formel hinschreiben, dann die Werte eintragen mit Einheiten.

Für deine Aufgabe:

- Dieses Gerät soll 365 Tage im Jahr rund um die Uhr in Betrieb sein.

--> 365 *24 = 8760h

- Die Leistungsaufnahme des Geräts beträgt 124 Watt. Der Strompreis beträgt 26 Cent /kWh.

Verbrauch = Watt * Stunden ( *Tage) = 124 W * 8760 h = 1.086.240 Wh

1.086.240 Wh  / 1000 = 1.086,24 kWh

Stromkosten = Verbrauch * Preis = 1.086,24 kWh * 26 Cent /kWh = (kWh kürzen sich raus) = 1.086.24 * 26 Cent = 28.242,24 Cent

28.242,24 Cent /100 = 282,42€

Dauert länger zum Hinschreiben und Rechnen, aber wenn nachher die falschen Einheiten übrig sind, findet man eher den Fehler.

Die einzige "Schwierigkeit" bei Textaufgaben ist es, die nötigen Infos zusammen zu sammeln. WAS ist gegeben und WAS ist gesucht. Ggf, welche Infos sind unnötig und dienen nur zum Verwirren. Das erst mal hin schreiben und überlegen ob das Sinn macht. Dann erst rechnen.

Bearbeitet 12. März 2019 von Maniska

[Kellerbräune]

vor 10 Minuten schrieb Maniska:

Unser Physiklehrer hat und immer geprügelt wenn wir ohne Formeln und Einheiten gerechnet haben, vielleicht solltest du dir das als erstes zu Herzen nehmen.

Also zuerst deine Formel hinschreiben, dann die Werte eintragen mit Einheiten.

Für deine Aufgabe:

- Dieses Gerät soll 365 Tage im Jahr rund um die Uhr in Betrieb sein.

--> 365 *24 = 8760h

- Die Leistungsaufnahme des Geräts beträgt 124 Watt. Der Strompreis beträgt 26 Cent /kWh.

Verbrauch = Watt * Stunden ( *Tage) = 124 W * 8760 h = 1.086.240 Wh

1.086.240 Wh  / 1000 = 1.086,24 kWh

Stromkosten = Verbrauch * Preis = 1.086,24 kWh * 26 Cent /kWh = (kWh kürzen sich raus) = 1.086.24 * 26 Cent = 28.242,24 Cent

28.242,24 Cent /100 = 282,42€

Dauert länger zum Hinschreiben und Rechnen, aber wenn nachher die falschen Einheiten übrig sind, findet man eher den Fehler.

 

Hey,
super Antwort und danke für die ganzen Zwischenschritte!
Genau solch eine Musterlösung find klasse!
Habe die Zwischenschritte übernommen und kann es nun 100% nachvollziehen!

Danke!

[Maniska]

Wie gesagt, nimm konsequent die Einheiten mit.

Wenn du dann bei "Wh" raus kommst, aber "kWh" gefragt sind bleibst du nicht kurz vor dem Ziel stehen und wunderst dich dann :)

Keine Ahnung wie das die Prüfer handhaben, bei mir in der Schule (Mittel- und Oberstufe) waren Antworten ohne Einheit schlichtweg falsch. Und nur wegen der Faulheit ein paar Buchstaben zu schreiben Punkte verschenken...?

[allesweg]

vor 26 Minuten schrieb Maniska:

Unser Physiklehrer hat und immer geprügelt wenn wir ohne Formeln und Einheiten gerechnet haben

Und mit was? Mit Recht!

 

Alleine wenn man die Einheiten hin schreibt, kann man manchmal auch den Rechenweg erahnen.

"Wie viel kostet..." --> Ergebnis muss eine Währung haben.

"Wie lange dauert ..." --> Zeiteinheit

...

[Gast]

Wenn Dir grundsätzlich das Verständnis von Textaufgaben fehlt, zeigt das, dass Du die Zusammenhänge nicht kennst. Nichts anderes als das stellen Textaufgaben dar, nämlich die formelseitig vorhandenen Zusammenhänge in Text abzubilden.

Für Dich sollte an erster Stelle stehen, die Sachzusammenhänge zu verstehen, dann fällt Dir das Umsetzen der Textangaben auch viel leichter.

Als Workaround kannst Du es Dir in sofern einfacher machen, soweit Du nicht erkennst, welche Formel zu verwenden ist, wenn Du die gegebenen Werte aus dem Text mit den Einheiten herausschreibst.

Dann wird es umso leichter die entsprechende Formel zu finden, in die Du diese Werte einsetzen kannst, um dann das gewünschte Ergebnis zu errechnen.

Übrigens. Bei der Aufgabe mit den Fat-Clients war es nicht nötig, für beide (Fat- und Thins-Clients) die Rechnung vorzunehmen, es hätte gereicht einfach die zwanzig Prozent zu berechnen und mit diesem Wert weiterzurechnen.

Bearbeitet 12. März 2019 von WYSIFISI

[Kellerbräune]

vor 46 Minuten schrieb WYSIFISI:

Wenn Dir grundsätzlich das Verständnis von Textaufgaben fehlt, zeigt das, dass Du die Zusammenhänge nicht kennst. Nichts anderes als das stellen Textaufgaben dar, nämlich die formelseitig vorhandenen Zusammenhänge in Text abzubilden.

Für Dich sollte an erster Stelle stehen, die Sachzusammenhänge zu verstehen, dann fällt Dir das Umsetzen der Textangaben auch viel leichter.

Als Workaround kannst Du es Dir in sofern einfacher machen, soweit Du nicht erkennst, welche Formel zu verwenden ist, wenn Du die gegebenen Werte aus dem Text mit den Einheiten herausschreibst.

Dann wird es umso leichter die entsprechende Formel zu finden, in die Du diese Werte einsetzen kannst, um dann das gewünschte Ergebnis zu errechnen.

Übrigens. Bei der Aufgabe mit den Fat-Clients war es nicht nötig, für beide (Fat- und Thins-Clients) die Rechnung vorzunehmen, es hätte gereicht einfach die zwanzig Prozent zu berechnen und mit diesem Wert weiterzurechnen.

Das mag schon richtig sein, wobei es auf das entsprechende Themenfeld ankommt. Eine solche Art von Textaufgaben kenne ich von früher aus dem Physikunterricht und aus dem ersten Lehrjahr als Fisi. Im ersten Lehrjahr haben wir das Thema Arbeit und Leistung nur ein Mal angerissen mit dem Vermerk, dass solche Aufgaben gar nicht und wenn, nur ein Mal abgefragt werden.

Als ich mein Wirtschaftsabi nachgeholt habe, kamen ebenfalls Textaufgaben dran. Die waren so konzipiert, dass es ein Text gab und zu diesem Text musst ich 10 Aufgaben lösen, wobei 1 bis 10 aufeinander aufgebaut waren. Bevor überhaupt solche Aufgaben abgefragt wurden, haben wir die einzelnen Unterthemen bearbeitet und dazu viele Aufgaben gelöst, wodurch ich dann bei den Textaufgaben kaum schwierigkeiten hatte.

Ich brauch einfach Übung, übung, übung.

 

Ach, hätte ich nicht? Ich hätte einfach die 20% vom Fat Client ausrechnen müssen und mit dem Wert weiter?

[Maniska]

vor 5 Minuten schrieb Unknown User:

Ach, hätte ich nicht? Ich hätte einfach die 20% vom Fat Client ausrechnen müssen und mit dem Wert weiter?

Theoretisch hättest du die direkt die 20% berechnen können und dann * Anzahl FC.

Ist aber egal, dein Weg dauert nur länger, solange er für dich nachvollziehbar ist, ist er das für die Prüfer auch, und darauf kommt es schlussendlich an. Die Frage ist, was länger dauert, überlegen "wie rechne ich das jetzt am kürzesten" oder die komplette Rechnung runterschreiben. Letzteres gibt eher Teilpunkte