Momentane Leistung

Bei einer Schaltung mit einem sinusförmigen Eingang entspricht die an ein passives Element abgegebene Leistung dem Produkt aus Spannung und Strom.

Die Angabe von Spannung und Strom in sinusförmiger Form und die Anwendung der trigonometrischen Identität ergibt den Ausdruck für momentane Leistung mit zwei Termen.

Der erste Term ist eine Konstante, die von der Phasendifferenz zwischen Spannung und Strom abhängt, während der zweite Term eine sinusförmige Funktion mit der doppelten Frequenz der Spannung oder des Stroms ist.

Bei Schaltungen mit gemischtem Widerstand und Reaktanz oszilliert die Momentanleistung zwischen positiven und negativen Werten.

In einer rein ohmschen Schaltung sind Spannung und Strom phasengleich, was zu einer gleichbleibend positiven momentanen Verlustleistung führt.

Bei rein induktiven und kapazitiven Schaltungen führt die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom dazu, dass die Momentanleistung zwischen positiven und negativen Werten schwankt.

Induktivitäten und Kondensatoren speichern und geben zyklisch Energie ab, wenn sich der Strom durch die Induktivität oder die Spannung am Kondensator ändert.

Während des Energiefreisetzungszyklus fungieren die reaktiven Elemente als Energiequelle, die Energie an den Kreislauf zurückgibt, was zu einer negativen Momentanleistung führt.