Watt (W) – Die Maßeinheit für elektrische Leistung
Was ist Watt?
Watt (Einheitenzeichen: W) ist die SI-Einheit für die Leistung. Sie beschreibt den Energieumsatz pro Zeitspanne und ist benannt nach dem schottischen Erfinder James Watt. In der Elektrotechnik gibt Watt an, wie viel elektrische Energie pro Sekunde in andere Energieformen (Licht, Wärme, Bewegung) umgewandelt wird.
Die Einheit Watt wird aus den SI-Basiseinheiten Kilogramm (kg), Meter (m) und Sekunde (s) abgeleitet:
1 W = 1 kg · m² / s³
Oder einfacher ausgedrückt: 1 Watt = 1 Joule pro Sekunde (1 W = 1 J/s)
Bei elektrischen Geräten entspricht die Leistung in Watt dem Produkt aus Spannung (Volt) und Stromstärke (Ampere):
P = U × I (Leistung = Spannung × Stromstärke)
Watt in der Beleuchtungstechnik
In der klassischen Beleuchtung mit Glühlampen war die Wattzahl der wichtigste Indikator für die Helligkeit. Eine 60-W-Glühbirne war heller als eine 40-W-Glühbirne – die Leistungsaufnahme korrelierte direkt mit der Lichtausbeute.
Bei modernen LED-Leuchtmitteln hat sich das grundlegend geändert. LEDs sind wesentlich energieeffizienter und erzeugen bei deutlich geringerer Wattzahl die gleiche Helligkeit. Deshalb sind heute Lumen (lm) und Lux (lx) die entscheidenden Größen für die Lichtleistung, während Watt nur noch die Leistungsaufnahme beschreibt.
Watt vs. Lumen – Der Vergleich für LEDs
| Alte Glühlampe (Watt) | LED-Leistung (Watt) | Lichtstrom (Lumen) | Einsparung |
|---|---|---|---|
| 25 W | 3–4 W | ca. 250 lm | ca. 85 % |
| 40 W | 5–6 W | ca. 470 lm | ca. 87 % |
| 60 W | 8–10 W | ca. 800 lm | ca. 85 % |
| 75 W | 10–13 W | ca. 1.050 lm | ca. 85 % |
| 100 W | 13–17 W | ca. 1.500 lm | ca. 85 % |
Was wird in Watt gemessen?
Die Einheit Watt wird für verschiedene Arten von Leistung verwendet. Hier eine Übersicht der wichtigsten Anwendungen in der Elektrotechnik:
| Anwendungsbereich | Typische Leistung (Watt) | Beispiele |
|---|---|---|
| LED-Leuchtmittel | 3–20 W | E27-LED, GU10-Spots, LED-Panels |
| Halogenlampen | 20–100 W | Halogenstrahler, Niedervolt-Halogen |
| Elektromotoren | 100–10.000 W | Industriemotoren, Pumpen, Kompressoren |
| Heizgeräte | 1.000–3.000 W | Heizlüfter, Infrarotheizungen, Radiatoren |
| Haushaltsgeräte | 500–2.500 W | Wasserkocher, Staubsauger, Mikrowellen |
| IT-Technik | 50–500 W | Computer, Server, Monitore |
| Photovoltaik-Module | 300–450 W | Solarmodule (Nennleistung pro Panel) |
Watt-Einheiten: Umrechnung und Tabelle
In der Praxis werden je nach Leistungsbereich verschiedene Vielfache der Einheit Watt verwendet. Hier findest du die wichtigsten Umrechnungen:
| Einheit | Abkürzung | Umrechnung | Anwendungsbereich |
|---|---|---|---|
| Milliwatt | mW | 1 mW = 0,001 W | Lasertechnologie, kleine Sensoren |
| Watt | W | 1 W (Basiseinheit) | Leuchtmittel, Kleingeräte |
| Kilowatt | kW | 1 kW = 1.000 W | Elektromotoren, Heizungen, Hausanschlüsse |
| Megawatt | MW | 1 MW = 1.000 kW = 1.000.000 W | Industrieanlagen, Windkraftanlagen |
| Gigawatt | GW | 1 GW = 1.000 MW = 1.000.000.000 W | Kraftwerke, große Energienetze |
Wirkleistung, Scheinleistung und Blindleistung
In der Wechselstromtechnik ist die Unterscheidung zwischen verschiedenen Leistungsarten wichtig:
- Wirkleistung (P) – gemessen in Watt (W): Die tatsächlich in Arbeit umgesetzte Leistung (z. B. Licht, Wärme, mechanische Arbeit)
- Scheinleistung (S) – gemessen in Voltampere (VA): Die vom Netz bereitgestellte Gesamtleistung
- Blindleistung (Q) – gemessen in Var (Voltampere reaktiv): Die nicht nutzbare, aber im Netz zirkulierende Leistung
Die Wirkleistung in Watt ist die einzige Größe, die tatsächlich in Nutzenergie umgewandelt wird. Bei rein ohmschen Lasten (z. B. Glühlampen, Heizungen) entspricht die Wirkleistung der Scheinleistung. Bei induktiven oder kapazitiven Lasten (z. B. Motoren, Vorschaltgeräte) weichen die Werte ab.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Was bedeutet Watt bei Elektrogeräten?
Watt gibt die elektrische Leistung an, die ein Gerät verbraucht. Je höher die Wattzahl, desto mehr Energie wird pro Sekunde umgesetzt. Bei einem Wasserkocher mit 2.000 W werden 2.000 Joule Energie pro Sekunde in Wärme umgewandelt.
Wie berechnet man Watt?
Die Leistung in Watt berechnest du mit der Formel: P = U × I (Leistung = Spannung × Stromstärke). Beispiel: Ein Gerät an 230 V, das 2 A zieht, hat eine Leistung von 230 V × 2 A = 460 W.
Was ist der Unterschied zwischen Watt und Kilowatt?
Kilowatt (kW) ist ein Vielfaches von Watt. 1 kW = 1.000 W. Kilowatt wird bei größeren Leistungen verwendet, etwa bei Elektromotoren, Heizungen oder Hausanschlüssen. Ein 5-kW-Motor hat eine Leistung von 5.000 W.
Warum ist Watt bei LEDs nicht mehr so wichtig?
Bei LEDs sagt die Wattzahl nur etwas über den Stromverbrauch aus, nicht über die Helligkeit. Eine 10-W-LED kann genauso hell sein wie eine alte 60-W-Glühbirne. Entscheidend ist der Lumen-Wert (lm), der die tatsächliche Lichtleistung angibt.
Was ist der Unterschied zwischen Watt und Wattstunden?
Watt (W) ist die Leistung – also Energie pro Zeit. Wattstunden (Wh) oder Kilowattstunden (kWh) beschreiben die Energiemenge über einen bestimmten Zeitraum. Beispiel: Eine 100-W-Lampe verbraucht in 10 Stunden 1.000 Wh = 1 kWh.
Welche Rolle spielt Watt bei der Dimensionierung von Leitungen?
Die Wattzahl hilft bei der Berechnung des erforderlichen Leitungsquerschnitts. Über P = U × I kannst du die Stromstärke ermitteln und daraus den benötigten Querschnitt nach VDE 0100 ableiten. Bei 230 V und 3.000 W fließen ca. 13 A – hier würde ein 1,5 mm² Kabel für kurze Strecken ausreichen.
Zusammenfassung
Watt (W) ist die SI-Einheit für Leistung und beschreibt den Energieumsatz pro Zeitspanne. In der Elektrotechnik gibt Watt die Wirkleistung an – also die tatsächlich nutzbare elektrische Leistung. Die Einheit wird aus den Basiseinheiten Kilogramm, Meter und Sekunde abgeleitet: 1 W = 1 kg · m² / s³.
Bei modernen LED-Leuchtmitteln ist die Wattzahl weniger aussagekräftig als früher. Die Helligkeit wird heute in Lumen (lm) angegeben, während Watt nur noch die Leistungsaufnahme beschreibt. Für die Praxis in der Elektroinstallation ist die Wattzahl dennoch wichtig – zur Berechnung von Stromstärken, Leitungsquerschnitten und Energieverbräuchen.