Energieeinheiten SI-Einheit: Joule [ J ] 1 J = 1 Nm (Newtonmeter) 1 J = 1 Ws (Wattsekunde) Ws = 1 Wh (Wattstunde) 1h hat 60 min, 1min hat 60s.

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3 Energieeinheiten SI-Einheit: Joule [ J ] 1 J = 1 Nm (Newtonmeter)
1 J = 1 Ws (Wattsekunde) 3.600 Ws = 1 Wh (Wattstunde) 1h hat 60 min, 1min hat 60s also 1h = 3600s

4 Energieeinheiten Angabe in Kilowattstunde [ kWh ]
1 kWh = J = kJ Angabe auf der Tüte: 2230 kJ kcal 0,6194 kWh Also ist 1 kWh = 860 kcal = kJ

5 Energieeinheiten 1kWh entspricht:
1Stunde Kochen auf kleiner Herdplatte ½ Stunde Betrieb eines Wasserkochers 1kWh = 3.600kJ = 860lcal

6 Energieeinheiten Größere Beträge k Kilo (Tausend:10 ³)
M Mega (Millionen: 106) G Giga (Milliarden: 109) T Tera (Billionen: 1012)

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8 Energieeinheiten Rohöleinheit: Steinkohleeinheit:
1 kg RÖE reicht für 11,63 kWh Steinkohleeinheit: 1kg SKE reicht für 8,141 kWh Hängt vom Herkunftsland ab.

9 Energieeinheiten Für 1kWh werden 86g Rohöl benötigt
Wenn das Fett in den Chips Rohöl währe, entspräche dies bei einen Fettgehalt von 35% einer Menge von 246g Chips. Eine 250g Packung hätte ca kJ Brennwert alleine von der Rohölmenge 1kWh = 3.600kJ = 860lcal

10 Energieeinheiten 1 m³ Gas (Hu) reicht für 8,8156 kWh
Hu bedeutet unterer Heizwert 1 m³ Gas (Ho) reicht für 9,7692 kWh Ho bedeutet oberer Heizwert

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12 Kinetische und Potentielle Energie
(auch Lageenergie genannt) Ist die Energie die ein Körper durch seine Lage in einem konservativen Kraftfeld erhält

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15 Kinetische und Potentielle Energie
EPot = F*s F = m*a [a = g] F = m*g EPot= m*g*s [s = h] EPot = m*g*h

16 Kleine Rechnung Epot = Also ca. 2.230kJ Gesucht: Potentielle Energie
Gegeben: Masse: 70kg Höhe: 3250m Gravitation: 9,81 m/s ² Epot = m*g*h = 70kg*3250m*9,81m/s ² = J Also ca kJ

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18 Kinetische und Potentielle Energie
Kinetische Energie: Ist Bewegungsenergie EKin=1/2 *m*v ²

19 Kleine Rechnung Ekin = Also ca. 2.230kJ Gesucht: Kinetische Energie
Gegeben: Masse: 70kg Geschwindigkeit: 252,5m/s Ekin = ½ m*v²= ½ 70kg*(252,5m/s)²= J Also ca kJ

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23 Energieerhaltungssatz
Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden Betrag der Energie in einem abgeschlossenem System ist konstant Energie tritt in verschiedenen Energieformen auf, die ineinander umgewandelt werden können Energie kann durch Arbeit, Wärme, Teilchen- und durch Wellenstrahlung auf einen anderen Körper übertragen werden

24 Woher kommen die 535kcal??????

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30 Rotation Winkelgeschwindigkeit: Winkelbeschleunigung: Trägheitsmoment: Drehmoment: Drehimpuls: Rotationsenergie: Translation Geschwindigkeit: Beschleunigung: Masse: m Kraft: Impuls: Kinetische Energie:

31 Impuls Masse Geschwindigkeit p = m*v

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33 Drehimpuls

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36 Umwandlung von chemischer in kinetische Energie
Energieumsetzung Umwandlung von chemischer in kinetische Energie

37 Energieumsetzung Ist die Umwandlung von einer in die andere Energieart
Oder eine Umwandlung innerhalb einer Energieart

38 Energiearten Mechanische Energie Thermische (innere-) Energie
Elektrische- und Magnetische- Energie Bindungsenergie Strahlungsenergie Chemische Energie

39 Energieumsetzung Laden: Entladen:
Elektrische Energie wird in chemische Energie umgewandelt Entladen: Chemische Energie wird in elektrische Energie umgewandelt

40 Energieumsetzung

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42 Der Großteil der Energie wird durch Wärme in Schweiß abgegeben
Wirkungsgrad Der Großteil der Energie wird durch Wärme in Schweiß abgegeben

43 Wirkungsgrad Den Wirkungsgrad eines menschlichen Körpers kann man nicht ermitteln. Er wird auf 25% geschätzt Was bedeutet das 25% der aufgenommenen Energie in z.B. kinetische Energie umgesetzt wird

44 Wirkungsgrad i.A. gibt der Wirkungsgrad das Verhältnis zwischen dem Aufwand und dem daraus gewonnenen Nutzen an. Meistens wird der Leistungswirkungsgrad verwendet Der ideale Wirkungsgrad ist 1 Was bedeutet, dass die zugeführte Leistung ohne Verluste in die abgeführte Leistung umgewandelt wird

45 Wirkungsgrad

46 Verschiedene Arten von Wirkungsgraden
Mechanischer Wirkungsgrad (Verlust durch Wärmeabgabe, verursacht durch Reibung) Wärme-Wirkungsgrad (Verlust durch z.B. Abkühlen) Anlagen Wirkungsgrad (Summe aus den Wirkungsgraden der einzelnen Bestandteile einer Anlage)

47 Wirkungsgrad größer als 1
Maschinen mit einem Wirkungsgrad gleich oder größer als 1, nennt man Perpetuum Mobile Sie können auf Grund der Energieerhaltung und den Hauptsätzen der Thermodynamik nicht existieren

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50 Wirkungsgrad

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54 W = m*g*h t

55 Leistung Ist Arbeit pro Zeit P = W/t

56 Unterschied zwischen Arbeit und Energie
Arbeit ist das Produkt aus der aufgewandten Kraft in Wegrichtung und der zurückgelegten Wegstrecke: W = F*s Energie ist gespeicherte Arbeit Verrichtet man Arbeit wird diese zu Energie

57 Elektrische Leistung W = U*q W = U * I * t [ Stromstärke:I=dq/dt]
P = W/t = U*I Spannung [U] ist die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten

58 Elektrische Leistung Unterscheidet sich in:
Scheinleistung setzt sich zusammen aus: Wirkleistung Blindleistung

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61 Leistung 1kW

62 Leistung 2 kW

63 Leistung 1kW

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