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Nachricht |
freakjan
Anmeldungsdatum: 26.01.2006
Beiträge: 45
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 freakjan Verfasst am: 27. Jan 2006 19:35 Titel: Energie & Arbeit & Leistung ??? |
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Hallo,
ich hab angefangen mich mit den Begriffen wie Energie, Arbeit und Leistung zu beschäftigen!
Arbeit = Kraft * Weg
das bedeutet, wenn ich ein Stein von Boden hochhebe... übe ich eine Kraft auf dem Stein aus und von Boden bis zur gewünschten Höhe ist der WEG, den der Stein zurücklegt!
Energie => die Möglichkeit Arbeit zu verrichten???
hier versteh ich schon mal gar nichts, was damit gemeint ist!?
Leistung = Arbeit / Zeit
die pro Zeit umgesetzte Energie (bzw. geleistete Arbeit) ist die Leistung
das bedeutet: wenn ich meine Leistung rechnen wollte... ich laufe 100m in 5 Sekunden 
muss also erstmal die Arbeit rechnen (Kraft * Weg)
F = m * g
F = 80 kg * 9,81 m/s^2
F = 784,8 N
Arbeit = F * s
Arbeit = 784,8 N * 100 m
Arbeit = 7840 Nm
Leistung = Arbeit / Zeit
Leistung = 7840 Nm / 5 s
Leistung = 15696 Watt
Also wenn ich 100m in 5 Sekunden laufen wurde, wäre meine Leistung 15696 Watt???
Also besser gesagt ich kann die Begriffen wie Energie, Arbeit und Leistung nicht auseinander nehmen und mische die irgendwie zusammen??
Es ist schwer das alles zu deferenzieren irgendwie und sich vorstellen was kommt wann vor????
wäre nett eine Bestätigung und eine Erklärung mit einem simplen Beispiel.. 
_________________
Danke
ciao  |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 27. Jan 2006 19:46 Titel: Re: Energie & Arbeit & Leistung ??? |
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| freakjan hat Folgendes geschrieben: | | das bedeutet, wenn ich ein Stein von Boden hochhebe... übe ich eine Kraft auf dem Stein aus und von Boden bis zur gewünschten Höhe ist der WEG, den der Stein zurücklegt! |
korrekt.
| freakjan hat Folgendes geschrieben: | Energie => die Möglichkeit Arbeit zu verrichten???
hier versteh ich schon mal gar nichts, was damit gemeint ist!? |
Energie ist die Eigenschaft eines Körpers Arbeit zu verrichten. Wenn du z.B. genügend Energie hast, kannst du damit eben besprochenen Stein anheben (also Hubarbeit verrichten). Dabei gibst du Energie ab, die der Stein nachher (in Form einer höheren Lage, also potentieller Energie) hat. Mit dieser Energie könnte der Stein seinerseits jetzt wieder Arbeit verrichten (z.B. indem er runterfällt und irgendwas eindellt, also Verformungsarbeit leistet). Arbeit (Prozessgröße) ist also der Übergang von Energie (Zustandsgröße). Sowohl Arbeit als auch Energie können dabei in vielfältigen Formen auftreten.
| freakjan hat Folgendes geschrieben: | Leistung = Arbeit / Zeit
die pro Zeit umgesetzte Energie (bzw. geleistete Arbeit) ist die Leistung |
genau.
| freakjan hat Folgendes geschrieben: | das bedeutet: wenn ich meine Leistung rechnen wollte... ich laufe 100m in 5 Sekunden
muss also erstmal die Arbeit rechnen (Kraft * Weg)
F = m * g
F = 80 kg * 9,81 m/s^2
F = 784,8 N
Arbeit = F * s
Arbeit = 784,8 N * 100 m
Arbeit = 7840 Nm
Leistung = Arbeit / Zeit
Leistung = 7840 Nm / 5 s
Leistung = 15696 Watt
Also wenn ich 100m in 5 Sekunden laufen wurde, wäre meine Leistung 15696 Watt??? |
Das Problem bei dieser Rechnung ist, dass deiner Definition von Arbeit der Zusatz "in Wegrichtung" fehlt. Die Arbeit ist das Skalarprodukt aus Kraft und Weg, dass heißt für das Produkt F*s darf nur der Anteil von F genommen werden, der in Richtung des Weges zeigt. Ein 100m-Lauf ist dahingehend problematisch, dass die Gewichtskraft senkrecht nach unten (also rechtwinklig zur Wegrichtung) wirkt und damit für diese Betrachtung keine Rolle spielt. Vielmehr sollte man die beschleunigende Kraft sowie den Luftwiderstand betrachten. Natürlich verrichtest du auch Arbeit indem du beim Laufen deinen Schwerpunkt ständig hebst (und wieder senkst), aber wie gesagt: das System von Kräften und verrichteten Arbeiten ist dabei so komplex, dass man nur von nähernden Annahmen ausgehen kann.
| freakjan hat Folgendes geschrieben: | | Also besser gesagt ich kann die Begriffen wie Energie, Arbeit und Leistung nicht auseinander nehmen und mische die irgendwie zusammen?? |
Richtig, die hängen alle zusammen. Arbeit ist der Übergang von Energie, und die Leistung gibt an, wie schnell diese Energie übergeht. |
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