Energieerhaltungssatz?

Question

Hi,
morgen schreibe ich eine Physik Klausur und da geht es unter anderem um den energieerhaltungssatz bzw. man braucht ihn um manche aufgaben zu rechnen. Kann mir mal jemand beschreiben, welche formeln da in etwa gleichgesetzt werden?
Danke für eure Antworten
ZImtboard

Answer 1

Welche Formeln gleichgesetzt werden? Der Energieerhaltungssatz ist ueberaus einfach. Er besagt einfach, dass Energie nicht verbraucht/verloren geht (wie man im Sprachgebrauch sagt) sondern nur umgewandelt wird, beispielsweise in Waermeenergie. Wenn du irgendwelche Formeln haben willst musst du schon was genaueres schreiben oder noch besser! Einfach mal das Physikbuch aufschlagen und lernen ;)

Answer 2

Hallo, ich habe den Eindruck, Du hast Dich mit der Materie nicht aussfürlich genug beschäftigt. Wenn Du nicht sagst, mit welchen Energieformen Ihr Euch beschäftigt, kann eine Antwort nur sehr allgemein sein.
Ich versuche es.
Der energieerhaltungssatz besagt, dass alle an einem Vorgang beteiligten Energieformen in der Summe konstant sind. Einige Energieformen sind :
potentielle Energie
kinetische Energie
chemische Energie
innere Energie eines Körpers

Energieformen können nur ineinander umgewandelt werden. Wenn z.B. ein Stein aus der Höhe 10 m nach unten fällt, dann wird seine potentielle Energie beim Aufprall vollständig in Wärme der Erde verwandelt ( innere Energie der Erde ). Falls Du spezifischere Antwort brauchst musst Du anders fragen.

Answer 3

Einfach:
die Gesamtenergie muss immer Null sein in einem abgeschlossenen system.
also:
E(ges) = 0.

diese kann sich nun aus mehreren energien zusammen setzten.
zum beispiel:

kinetische energie (Bewegungsenergie): E(kin) = mv²/2
m = Masse, v = Geschwindigkeit

Potentielle Energie im schwerefeld der erde: E(pot) = m*z*g,
g = erdbeschleunigung = 9,8m/s², m = masse, z = höhe

Thermische Energie: E(therm) = m*c*T
m = Masse, c= spezif. Wärme, T = Temperatur

Elektrische Energie: E(elekt) = U*I*t
U=Spannung, I=Strom, t=Zeit

Ruheenergie in Relativitätstheorie: E=mc²

usw.

Answer 4

Bisschen spät um mit dem lernen anzufangen, oder ;) ?

Es gibt eigentlich nur zwei Formen von Energie: kinetische und potentielle. Die kinetische berechnest Du (sofern Du nicht relativistisch rechnest) als 1/2*m*v^2 (m ist die Masse des Körpers, v die Geschwindigkeit), die potentielle je nach Potential, also bei Graviationspotential (wenn zum Beispiel etwas heruntefällt) als m*g*h, wobei h die Höhe ist und g die Erdbeschleunigung von 9,81 m/s ist.

Damit kann man schon ein einfaches Beispiel rechnen. Ein Körper von 1 kg Masse fällt aus der Ruhe einen Meter herunter. Berechne die Geschwindigkeit!

Anfangs hat er eine potentielle Energie von m*g*h=1 kg*9.81m/s*1m=9.81 J, nachdem er gefallen ist hat er diese Energie in kinetische Energie umgewandelt: Die 9.81 J entsprechen nun dem 1/2*m*v^2, also 9.81J=0.5*1kg*v^2, also 9.81 J/(0.5*1kg)=v^2. Die linke Seite kann man ausrechnen 19.62J/kg=v^2. Die Wurzel kann man auch ziehen und es kommt v=4.43 m/s heraus. Man kann aus m*g*h=1/2*m*v^2 z.B. auch sehen, daß die Fallgeschwindigkeit unabhängig von der Masse ist (zumindest ohne Luftreibung), da m auf beiden seieten auftaucht und man die Masse somit herauskürzen kann.

So ist das Prinzip der meisten dieser Aufgaben: Du hast ein Situation "vorher" und eine "nachher". Wenn (zu dem "Wenn" noch unten mehr) Energierehaltung gilt, schreibe die Energie vorher hin (summiere alle kinetischen und potentiellen Energien) und setze diese mit dem Ausdruck für die Energie nachher gleich. Dazu mußt Du dir überlegen welche Energien sich evtl. in andere Formen umgewandelt haben.

Ein anderer Typus der Aufgaben, die man in diesem Kapitel der Mechanik lösen soll, sind "Stoßaufgaben" in denen z.B. irgendwelche Kugeln zusammenstossen. Ist dieser Stoss "elastisch" (das heiß es wird beim Zusammestoß keine Energie in Verformungs- oder Wäremenergie umgesetzt) kannst Du auch hier mit dem Energierhaltungssatz ansetzen. Der Energierhaltungssatz gilt natürlich auch bei inealstischen Stößen, nur kann man die Energie die bei der Verformung oder Erwärmung der Stoßpartner für die Bewegung "verloren" geht sehr schwer berechnen.

Für gewöhnlich braucht man bei diesem Aufgabentyp noch den Impulserhaltungssatz (der Impuls p eines bewegeten Körpers ist das Produkt aus Masse mal Geschwindigkeit also m*v) aber Vorsicht: der Impuls ist eine vektorielle Größe. Das geht jetzt allerdings etwas über das was man in einer schnellen Yahoo!Clever Antwort so erklären könnte, daß man es morgen in einer Klausur verwenden könnte hinaus. Von daher: Nächstes mal etwas früher fragen, ich wünsche Dir viel Glück! Die Wikipediahinweise in einer früheren Antwort sind sicher auch kein schlechter Tip. Guck sicherheitshabler auch noch mal unter Impulserhaltungssatz bei Wikipedia nach. Eine gute Verbereitung auf die Klausur erstzt das zwar nicht, aber vielleicht (hoffentlich) hast Du ja Glück!

Answer 5

Sieh mal hier rein:

http://de.wikipedia.org/wiki/Energieerhaltungssatz

oder

http://www.klassenarbeiten.de/klassenarbeiten/klasse11/physik/klassenarbeit331_energieerhaltung.htm

oder

http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph11/lesestoff/05_en_verletz/ener_ver.htm

Mal bischen rum klicken.......


................................

Answer 6

Da musst du 2 Energieformeln gleich setzen, da du ja davon ausgehst, dass die Energie gleich bleibt und dann nach irgendwas auflösen, was du nicht hast.

z.B.

kinetische Energie ist ja E = 1/2 mv² glaube ich,

und dann setzt du also 1/2 mv² = höhenenergie (davon weiß ich grad die formel nicht)
und dann hast du z.b. m und v und die höhe und kannst dann die höhen energie (die ist z.B. höhe * irgendwas) berechnen :)