Joule-in-Volt-Rechner

Joule und Volt beschreiben unterschiedliche, aber miteinander verknüpfte elektrische Größen. Joule ist eine Einheit der Energie, Volt eine Einheit der elektrischen Potenzialdifferenz. Eine Umrechnung mit einem festen Faktor ist nicht möglich, da die Spannung davon abhängt, wie viel elektrische Ladung die Energie aufnimmt oder abgibt. Die zusätzlich benötigte Größe ist die Ladung in Coulomb, die dieser Rechner neben dem Energiewert verlangt. Definitionsgemäß entspricht ein Volt einem Joule pro Coulomb. Zur Berechnung der Spannung teilen Sie die Energie in Joule durch die Ladung in Coulomb. Werden mit 100 Joule Arbeit 2 Coulomb Ladung bewegt, beträgt die Potenzialdifferenz 50 Volt. Wirkt dieselbe Energie auf eine kleinere Ladung, ist die Spannung höher, weil auf jedes Coulomb mehr Energie entfällt. Die Beziehung lautet: Spannung gleich Energie geteilt durch Ladung. Ein Coulomb bezeichnet eine elektrische Ladungsmenge, die ungefähr der Ladung von 6.242 Trillionen Elementarladungen entspricht. Bei der Schaltungsanalyse kann die Energie etwa von einer Batterie, einem Generator oder einem Kondensator stammen. Die Spannung beschreibt, in welchem Maß diese Energie Ladung durch einen Stromkreis bewegen kann. Der Rechner verwendet die ideale skalare Beziehung und berücksichtigt weder Widerstand, Strom und Zeit noch Wirkungsgradverluste oder Spannungsänderungen während eines Vorgangs. Die Ladung muss größer als null sein, da eine Division durch null nicht definiert ist. Diese Seite akzeptiert einen nichtnegativen Energiebetrag und einen positiven Ladungsbetrag und liefert einen nichtnegativen Spannungsbetrag. In der weiterführenden Physik können Vorzeichen bei Energie, Ladung und Potenzial eine Richtung oder Bezugskonvention darstellen. Solche Fälle erfordern einen sorgfältigen Umgang mit Vorzeichen und liegen außerhalb dieses einfachen Betragsrechners. Verwenden Sie vor der Berechnung einheitliche SI-Einheiten. Rechnen Sie bei Bedarf Millijoule oder Kilojoule in Joule und Mikrocoulomb in Coulomb um. Ein Millijoule entspricht beispielsweise 0.001 Joule und ein Mikrocoulomb 0.000001 Coulomb. Werden Einheiten mit Vorsatz wie Basiseinheiten eingegeben, kann das Ergebnis um Faktoren von Tausend oder Millionen abweichen. Wählen Sie die signifikanten Stellen nach der ungenauesten Eingabe und prüfen Sie Schaltungsnennwerte mit geeigneten technischen Methoden und Sicherheitsmaßnahmen, statt sich auf eine einzelne ideale Berechnung zu verlassen.