skalare Größe mechanische Arbeit

werique · Anmeldungsdatum: 10.09.2015 Beiträge: 2

Meine Frage:
Wie kann ich einem Leistungskursschüler erklären, dass Energie und Arbeit keine vektoriellen Größen sind, ohne dabei mithilfe von Vektoren zu argumentieren?
Gibt es überhaupt eine anschaulische Erklärung?

Also sowas wie

Kraftvektor mal Wegvektor = skalare Größe

Vektorrechnung, Integralrechnung wurde noch nicht eingeführt. Energieerhaltung und Impulserhaltung auch noch nicht.

Danke für Tipps

Meine Ideen:
Bei der Energie könnte ich noch von der ungeordneten Bewegung der Teilchen in einem Körper argumentieren.

hansguckindieluft · Anmeldungsdatum: 23.12.2014 Beiträge: 1212

Hallo,

wenn Vektoren noch unbekannt sind, warum willst Du dann erklären, dass etwas kein Vektor ist? Nach dem Motto: Energie ist etwas NICHT, was Ihr eh noch nicht kennt.

Man könnte natürlich allgemein darauf hinweisen, dass es "gerichtete" Größen gibt, bei denen der Betrag allein zur Beschreibung nicht ausreicht (wie z. B. Kraft, Geschwindigkeit, Beschleunigung), und dass es ungerichtete Größen gibt (Temperatur, Masse, Arbeit, Energie... ).
Das sollte auch anschaulich sein, ohne in die Vektorrechnung einzusteigen.

Man könnte auch anschaulich grafisch darstellen, dass Arbeit die Fläche unter der Kurve (oder Geraden) im Kraft-Weg-Diagramm ist (auch ohne schon die Integralrechnung zu kennen). Dann sollte Anschaulich sein, dass eine Fläche eine skalare Größe ist.

Gruß

werique · Anmeldungsdatum: 10.09.2015 Beiträge: 2

Achja, wenn man den Wald vor Bäumen nicht sieht, ich danke dir!