10. Energie und Energieerhaltung Flashcards
Was ist Energie?
Energie ist gespeicherte Arbeit
Die Energie ist eine Zustandsgrösse eines Systems, die zunimmt, wenn aus aussen Arbeit am System verrichtet wird und die abnimmt, wenn das System nach aussen Arbeit verrichtet.
Einheit: Joule
Was ist Lageenergie?
potentielle Energie
Die Lageenergie eines Objektes ist durch seine Lage im Schwerefeld der Erde gegeben (oder in einem anderen Kraftfeld). sie ist meist nicht absolut definiert, sondern hängt von der Bezugshöhe ab.
E(L)= m x g x h
Bewegungsenergie
kinetische Energie
Die Bewegungsenergie eines Objekts ist durch seinen Bewegungszustand gegeben. Sie hängt von seiner Masse (m) und seiner Geschwindigkeit (v) ab. Sie entspricht der erforderlichen Beschleunigungsarbeit, wenn er aus der Ruhe gradlinig auf diese Geschwindigkeit beschleunigt wird. Umgekehrt wird diese Energie beim vollständigen Abbremsen wieder freigesetzt.
E(B) = 1/2mv^2
Rotationsenergie
Ist eine spezielle Form der Bewegungsenergie bei Drehbewegungen.
Die gesamte Bewegungsenergie eines rollenden Körpers setzt sich aus zwei Anteilen zusammen, einem Anteil der gradlinigen Bewegung des Schwerpunkts und einem Anteil der Rotation.
Feldenergie
elastische Energie
Eine Feder der Stärke D wird um die Strecke s gedehnt.
Die Kraft ist gemäss Hooke’schem Gesetz F = D x s
Energieerhaltungssatz
In einem abgeschlossenen System bleibt die Summe aller Energieformen konstant.
Energie kann nur umgewandelt und nicht erzeugt oder verbraucht werden.
Was ist Wärme?
Wärme ist eine Form von Energie
Was ist der Wirkungsgrad?
Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von nutzbarer Arbeit zu aufgewendeter Arbeit. Er gilt sinngemäss auch für Leistung, Energie und Wärme.
(Verlust)