Definition Energie

Danny · Anmeldungsdatum: 21.09.2004 Beiträge: 1

Meine Frage:

Wenn euch jemand fragen würde was eigentlich Energie ist, welche Antwort würdet ihr ihm geben?

mfg

Danny

Gast

Arbeitspotential

Nikolas

Gespeicherte Arbeit oder Materie, die sich verkleidet hat Big Laugh

Bruce · Anmeldungsdatum: 20.07.2004 Beiträge: 537

Hallo Danny Wink

,

fangen wir doch einfach mal mit einer Definition der Energie an, die aus
der Mechanik stammt. Demnach muß Energie aufgewandt werden, um Arbeit zu leisten.

Wofür muß Arbeit geleistet werden? Arbeit muß geleistet werden um

-Treppen hinaufzusteigen
-einen Stein zu heben
-ein Auto zu bewegen
-Nahrung zu erhitzen
-Eis zu kühlen
-einen Computer zu betreiben.

So viel für den Anfang. Nun sind die Anderen dran und Du kannst natürlich weiter fragen
oder uns deine Version vorstellen.

Gruß von Bruce.

P.S.
Also liebe Leute, ein bischen mehr Niveau könntet ihr schon zeigen,
wenn sich hier jemand neu vorstellt und eine gute Frage stellt!
Reißt euch mal ein bischen zusammen. Rasselbande Big Laugh

!

subfusca · Anmeldungsdatum: 20.09.2004 Beiträge: 7

hi,

also dazu hab ich auch zwei Fragen.

Kann man sagen das Energie = der Arbeit ist???

Wenn ein Auto konstant 50km/h fährt; wird dann Arbeit verrichtet.

Also die Arbeit ist ja W = F * s.

F = Kraft, s = Strecke/ Weg.

Die Kraft ist F = m * a.

m = Masse, a = Beschleunigung.

da das Auto konstant 50km/h - also nicht abbremst noch beschleunigt.
Kann ich dann folgern das a = 0 m/s² ist.

So wäre die Arbeit auch null da ja W = m * a (a = 0) * s ist.

Also immer wenn ich mich mit einer konstanten geschwindigkeit bewege, verichte ich keine Arbeit.
Aber wo ist mein gedankenfehler, dass kann doch nicht sein.
Alles fürs Klo

edit:

oh muss wohl dann die kinetische Formel nehmen???

W = 1/2m * v²

naja hab keine peilung - mein phy verständnis kann ja nur besser werden!

edit:

gruss Jan

Mathespezialschüler · Anmeldungsdatum: 14.05.2004 Beiträge: 22 Wohnort: Berlin

All solche Rechnungen macht man unter vernachlassung der Reibung. Das Auto würde auch weiter 50km/h fahren, wäre keine Reibung da. Du brauchst alsoauch noch Arbeit, um die Reibung zu überwinden, die wird hier natürlich nicht beachtet.

subfusca · Anmeldungsdatum: 20.09.2004 Beiträge: 7

danke da hast du recht smile

.

ich hab nicht an die reibung gedacht.

gruss

Dieter5858 · Moderator Anmeldungsdatum: 02.08.2004 Beiträge: 696 Wohnort: Hamburg

Hi Leute

Energie würd ich erklären mit E=m*c²
Versteht zwar keiner diese Aussage aber egal.
Energie ist eine Renchengröße die du zum Beschreiben von physikalischen Vorgängen Brauchst.
z.B Kannst du mit ( Arbeit, Leistung, oder Energie) beschreiben wie Stark eine Pumpe (100kW) ist wie schnell ein Auto ist (70kW), wie schnell ein Warmwasserkocher Wasser warm macht und und und...

Anschonsten schaut euch doch einfach die Folge von Alpha Centaurie an
(DSL und Real One Player benötigt)

http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&g2=1&f=021110.rm

@subfusca
Zur Reibung gehört Rollwiderstand und Luftwiderstand.
Je schneller du fährst desto größer werden auch die Widerstände
(bzw. Kräfte)

subfusca · Anmeldungsdatum: 20.09.2004 Beiträge: 7

hi

bishop · Moderator Anmeldungsdatum: 19.07.2004 Beiträge: 1133 Wohnort: Heidelberg

öhm naja vorallem trifft die Formel eigentlich erst ab grossen Geschwingigkeiten bzw Energie auf. Es macht keinen Sinn

anzuwenden um die energie eines fahrenden Autos zu bestimmen^^

subfusca · Anmeldungsdatum: 20.09.2004 Beiträge: 7

@bishop

Hey... Du weißt nicht wie schnell mein Auto fährt Augenzwinkern

bye

HAEGAR · Anmeldungsdatum: 26.09.2004 Beiträge: 8

Als Philo würde ich sagen, die Frage ist zwar recht allgemein, aber läßt sich nicht im Grunde in jeder Form der Energie ein bestimmtes Wesen finden?
Spannung wäre ein passender Ausdruck für dieses "Wesen". Wenn man z.B. Gas komprimiert, steigt seine Temperatur (weiß nicht mehr wie der Effekt heißt, is aber so) weil die vielen kleinen Teilchen, die sich frei bewegen konnten plötzlich keinen Raum mehr haben und dann reagieren wie ein Kind das still sitzen muß nämlich mit "Spannung"-Anspannung-wenn man so will.Oder Strom, Strom ist auch eine Art Spannung die durch einen Ladungsüberschuss entsteht, durch dessen "Entspannung"Arbeit geleistet werden kann.
Auf dieses Grundprinzip kann man philosophisch jede Art Energie reduzieren.

smile

Stilzkin · Gast

Was ist Energie?
Eine einfache Frage, die wohl keine einfache Antwort hat.

Vielleicht fangen wir mit ein bischen drauflosüberlegen an. So ist z.B.

für ein freies Teilchen, also z.B. ein grüner Fußball der auf einem Tisch gleitet (nicht rollt, da keine Reibung). Wir erfahren seine Energie also durch messen seiner Geschwindigkeit.
So kommen wir aber auch schon zur nächsten Frage.
Wozu wollen wir denn seine Energie wissen?
Hierzu legen wir den Fußball in eine Schüssel (natürlich eine sehr große). Legt man ihn nicht gerade in die Mitte, sondern etwas an den Rand, so wird man feststellen dass er langsam runterrutscht (keine Reibung), immer schneller und schneller wird, bis er die Mitte erreicht hat. Dann gleitet er auf der anderen Seite wieder nach oben, wird dabei immer langsamer, bis er irgendwann stillsteht und wieder zurückgleitet ... usw.
Nun, bei diesem Vorgang ist seine Energie gegeben durch:

Während der Ball also nach unten gleitet, nimmt seine Höhe ab, aber gleichzeitig nimmt seine Geschwindigkeit zu. Das geschieht in der Tat so, dass die Energie (wie oben definiert) immer denselben Wert hat, egal wo in der Schüssel der Ball gerade ist! Das ist ja schon ein ziemlich interessantes resultat. Nun können wir auch sofort einige nützliche Informationen aus unserer kleinen Gleichung ziehen:
Wir können also z.B. ablesen dass wenn wir den Körper auf einer bestimmten Höhe loslassen (also Geschwindigkeit gleich Null), er auf der anderen Seite der Schüssel wieder auf die gleiche Höhe steigt. Wir können dann auch an jedem Punkt der Schüssel die Geschwindigkeit des Balls angeben ohne eine Stoppuhr. Ein Maßband reicht uns!
Was also war hier Energie?
Der Ball hatte "Energie", die er dazu verwendet hat um Geschwindigkeit zu gewinnen und die Schüssel runter zu gleiten. Aber woher "kam" diese Energie? Nun, der Ball hat hier von uns "Energie" bekommen, indem wir ihn entgegen der Schwerkraft auf den Rand der Schüssel gehoben haben. Warum hat das Energie gekostet? Weil der Ball auf den Boden "will". Es ist "anstrengend" ihn hochzuheben. Aber was heißt anstrengend? Unsere Muskeln müssen sich anspannen, hierfür ist eine chemische Reaktion vonnöten, die ihre Energie wiederum aus unserer Nahrung, der Luft die wir Atmen, etc. gewinnt. Und unsere Nahrung hat ihre Energie von der Sonne ... (wer Lust hat kann sich mal die Frage stellen ob nicht alles Leben auf der Erde im Grunde von der Sonne ernährt wird (Feynman läßt grüßen Augenzwinkern

))
Nun, bevor das zu weit führt wollen wir mal wieder zu unserem Thema zurückkehren.
Was ist Energie
Energie ist abstrakt, sie ist eine mathematische Größe. Eine Zahl wenn man so will. Aber eine ganz besondere, denn wenn wir ein "abgeschlossenes" System (z.B. unser grüner Ball in der Schüssel) betrachten, so wird diese Zahl zu allen Zeiten immer dieselbe sein! Und ganz egal was auch passiert, und wie lange wir auch warten. Solange das System sich nicht ändert (das hatten wir durch "abgeschlossen" vorausgesetzt) bleibt diese Zahl (die Energie) des Systems dieselbe. Diesen Umstand nennen wir auch Energieerhaltung.

Hierzu vielleicht noch ein Beispiel. Nehmen wir wieder einen Ball, er sei diesmal aber blau (grün geht uns langsam auf die Nerven) und legen ihn auf eine fest markierte Stelle auf dem Boden (beispielsweise ein Kreis der genau vom Ball bedeckt wird). Wir stülpen nun einen dicken Metallkasten um den Ball, damit ihn uns niemand klaut. Wenn wir in drei Tagen wiederkommen, so stellen wir fest dass der Ball immer noch an genau derselben Stelle liegt wie zuvor. Das ist Energieerhaltung! Denn würde der Ball nicht mehr dort liegen, sondern z.B. neben dem Kreis, so müsste dem Ball Energie zugeführt worden sein. Da wir aber dafür gesorgt haben dass niemand an den Ball rankommt, und auch kein Wind in der Metallkiste geweht hat, etc. ... war das "System" (Der Ball auf dem Boden) abgeschlossen, weswegen sich seine Energie auch nicht ändern konnte.

Wir können also vielleicht abschließend feststellen, daß es wohl garnicht so interessant ist danach zu fragen "was" die Energie ist. Denn die Antwort hierauf ist recht simpel. (Sie ist eine definierte Zahl)
Was aber unglaublich spannend ist, ist zu fragen Warum haben wir uns so eine Zahl definiert?. Denn die Energie, ist eine Zahl die für ein System immer denselben Wert hat. (Ein System welches sich mit der Zeit nicht grundlegend ändert (Gegenbeispiel: ein Ball auf einem Karussel, denn das System dreht sich (wofür man Energie zuführen muss))

ok soweit mein Beitrag dazu Big Laugh

Hoffe Ihr hattet Spaß beim mitdenken.

Meromorpher · Anmeldungsdatum: 09.03.2004 Beiträge: 388

Das braucht man nicht so wortreich erklären. Der Energiebegriff ist aus der Definition in der Mechanik eigentlich recht klar. Energie ist eine Menge von Arbeit die ein System verrichten kann. Die Form in der die Energie im System gespeichert ist, ist für die allg. Definition irrelevant.