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Arbeit, Energie, Energieerhaltung, Leistung. Inhalt Begriffe: Arbeit, Energie, Leistung Austausch von Energie Der Satz von der Erhaltung der Energie.

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Präsentation zum Thema: "Arbeit, Energie, Energieerhaltung, Leistung. Inhalt Begriffe: Arbeit, Energie, Leistung Austausch von Energie Der Satz von der Erhaltung der Energie."—  Präsentation transkript:

1 Arbeit, Energie, Energieerhaltung, Leistung

2 Inhalt Begriffe: Arbeit, Energie, Leistung Austausch von Energie Der Satz von der Erhaltung der Energie

3 Arbeit verhält sich zu Energie wie Kontobewegung zu Kapital* * Aber Achtung: Kein Kredit, keine Überziehung!

4 Arbeit, Energie gibt es im Zusammenhang mit: Kraft und Weg Massen und Geschwindigkeit Wärme Strom und Spannung Feldstärken, d. h. zum Feld-Aufbau Massen Photonen in elektromagnetischen Wellen

5 Der Energieerhaltungssatz Die Gesamtenergie bleibt konstant, Energie kann aber ausgetauscht und umgewandelt werden Systeme, in denen dieser Satz gilt, nennt man abgeschlossen

6 Arbeit ist Austausch von Energie System 1System 2 Dem System wird Energie zugeführt: Vorzeichen: Plus Vom System wird Energie abgeführt: Vorzeichen: Minus Joule 1 Joule 1

7 Arbeit ist Kraft mal Weg in Kraftrichtung Weg Kraft Die Gegenkraft sei eine Reibungskraft an der Unterlage Die Bewegung in diesem Beispiel ist gleichförmig, deshalb kräftefrei: Der Kraft des Experimentators wirkt eine gleichgroße Reibungskraft entgegen. Der Experimentator gibt Arbeit ab, die Unterlage nimmt sie -als Wärme- auf W = F · s [J]

8 Arbeit ist Kraft mal Weg Einheit: 1 Nm=1 J (1 Joule) W = F · s [J]

9 Mechanische Arbeit SI EinheitAnmerkung W = F · s 1 Nm=1 J 1 Joule Konstante Kraft entlang des Weges s F1 NKraft s1 mWeg

10 Leistung Weg Kraft 5 Zeit Leistung verbindet Arbeit mit Zeit P = ΔW / Δt [W]

11 Leistung Einheit P = ΔW / Δt 1 W Leistung ist ein Quotient: Zähler: In einer Zeit Δt übertragene Energie ΔW, Nenner: Zeit Δt Leistung ist Arbeit durch Zeit" Die Einheit der Leistung ist Watt

12 Zusammenfassung Satz von der Erhaltung der Energie: Die Gesamtenergie bleibt konstant, sie kann aber ausgetauscht oder in andere Formen umgewandelt werden Als Verrichten von Arbeit, kurz Arbeit, bezeichnet man Austausch von Energie zwischen zwei Systemen –Analogie zwischen Begriffen: Es verhält sich Arbeit zu Energie wie Kontobewegung zu Kontostand In vielen Anwendungen gilt: Arbeit ist Kraft mal Weg, –W = F*s [J], die Einheit ist Joule = Newton * Meter Leistung ist der Quotient Arbeit durch Zeit: –P = ΔW / Δt [W], die Einheit ist Watt = Joule / Sekunde

13 Finis Arbeit ist Kraft mal Weg Weg Kraft


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