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Anke Ganzer

Physik kompetenz-orientiert:Mechanik 77. / 8. Klasse

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Downloadauszug

aus dem Originaltitel:

7./8. Klasse

Anke Ganzer

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Physik II – kompetenzorientierte

AufgabenOptik, Mechanik, Wärmelehre,

Energie, Elektrizitätslehre

Das Werk als Ganzes sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werkes ist berechtigt, das Werk als Ganzes oder in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im eigenen Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen schulweiten Einsatz und Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte (einschließlich aber nicht beschränkt auf Kollegen), für die Veröffentlichung im Internet oder in (Schul-)Intranets oder einen weiteren kommerziellen Gebrauch. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlages. Verstöße gegen diese Lizenzbedingungen werden strafrechtlich verfolgt.

verfo

1Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Mechanik 7© Persen Verlag

Arbeit, Energie, Leistung

2. Vervollständige.

Mechanische Arbeit wird verrichtet, wenn ein Körper durch eine Kraft _______________

oder __________________________ wird. Das Formelzeichen ist _______. Unter der Be-

dingung, dass die Kraft konstant ist und in Richtung des Weges wirkt, wird sie berechnet

aus dem Produkt der einwirkenden _____________ und dem zurückgelegten _________

und in der Einheit _____ angegeben. Kurz ____________ .

3. Wahr oder falsch? Kreuze wahre Aussagen an.

� Beim Hochtragen einer Tasche auf einer Treppe wird mechanische Arbeit verrichtet. � Beim Runtertragen einer Tasche auf einer Treppe wird mechanische Arbeit verrichtet. � Beim Tragen einer Tasche auf ebener Straße wird mechanische Arbeit verrichtet. � Beim Schieben einer Tasche auf ebener Straße wird mechanische Arbeit verrichtet.

4. Nenne jeweils zwei Beispiele, bei denen du im physikalischen Sinn …

a) Arbeit verrichtet hast.

b) keine Arbeit verrichtet hast.

Mechanische Arbeit?

1. Wer verrichtet Arbeit im physikalischen Sinn? Wie heißt die verrichtete Arbeit?

Ich presse Blech und bringe es für ein Auto in die richtige Form.

a) ____________________

Ich staple in einem Baumarkt Kisten über-einander und ziehe große Wagen.

b) ____________________

Ich bin Chef und verteile alle Arbeiten.

c) ____________________

Ich hebe mit einem Kran ganz schwere Teile hoch.

e) ____________________

Ich bin Gärtner und grabe den Garten um, säge Holz und

schiebe die Schubkarre.

d) __________________

Ich sitze in der Schule und schreibe viele schwere

Arbeiten.

f) __________________

Ich zünde ein Streichholz an einer Streichholz-

schachtel an.

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5. Eine Kiste wurde mit einer Kraft von 100 N um 2 m hochgehoben.

a) Berechne die verrichtete mechanische Arbeit.

b) Mit der gleichen Arbeit …

(1) könnte man eine doppelt so schwere Kiste um _______ m hochheben.

(2) könnte man eine halb so schwere Kiste um _______ m hochheben.

c) Mit der gleichen Arbeit …

(1) könnte man eine Kiste mit einer Gewichtskraft von _______ N um 20 m hochheben.

(2) könnte man eine Kiste mit einer Gewichtskraft von _______ N um 0,5 m hochheben.

6. Luisa trägt ihren 8 kg schweren Schulranzen ca. 4 Meter hoch zum Klassenraum.

a) Berechne zuerst die Gewichtskraft des Ranzens und danach die verrichtete mecha-nische Arbeit.

b) Wie hoch kann Luisa ihren Schulranzen bei gleicher Arbeit tragen, wenn er … (1) doppelt so schwer ist: (2) halb so schwer ist:

c) Wie schwer ist ihr Schulranzen, wenn sie bei gleicher Arbeit ihren Ranzen … (1) nur 1 Meter hoch trägt: (2) 20 Meter hoch trägt:

d) Ihre Freundin Sarah behauptet, sie hätte dreimal mehr gearbeitet, da sie heute bereits schon das zweite Mal ihren gleich schweren Ranzen hochträgt. Hat sie Recht? Be-gründe deine Antwort.

7. Ein Kran hat eine Nenntraglast von 800 Tonnen.

a) Welche Werte geben die auf ihn wirkende Gewichtskraft am genauesten an? (1) 7 848 kN (2) 7 848 N (3) 7 848 000 N (4) 8 000 000 N

b) Berechne die mechanische Arbeit, wenn der Kran diese Last 10 m hochhebt.

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Goldene Regel der Mechanik

1. Bei welcher geneigten Ebene benötigt man die geringste Kraft? Begründe.

� �

a) Nenne die goldene Regel der Mechanik.

b) Hanna behauptet, dass man bei Benutzung der Ebene � weniger arbeitet. Was sagst du dazu?

2. Marie denkt über die Funktionsweise einer Gangschaltung beieinem Fahrrad nach und kombiniert kleine und große Zahnräder.

a) Ziehe aus den Kombinationen Schlussfolgerungen für eine Fahrt auf ebener Straße und vervollständige die Tabelle.

Zahnrad vorn Zahnrad hinten

Anzahl der Umdrehungen

Kraft-anstrengung

Geschwindig-keit

b) Wende die goldene Regel der Mechanik an.

c) Formuliere drei Ratschläge für eine der Kondition des Radfahrers, dem Gelände und dem Kraftaufwand angepassten Fahrweise.

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nen Schlussd vervollstän

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Energie, Energieformen, Energieumwandlungen

1. Vervollständige den Lückentext.

Es gibt _________________ Formen von Energie, welche ineinander _________________

werden können. Energie ist die __________________________ eines Körpers

__________________________ zu verrichten, _________________ abzugeben oder

_________________ auszustrahlen. Energie kann von einem Körper auf einen

__________________________ übertragen werden. .

2. Ordne den Bildern die genutzten Energieformen zu und gib je ein weiteres Beispiel an.

3. Tim, ein Skifahrer mit einer Masse von 80 kg, steht auf einem 40 m hohen Berg.

a) Wie groß ist seine potentielle Energie?

b) Nun saust er den Berg runter und erreicht am Fuße des Bergs eine Geschwindigkeit von 15 m

s. In welche Energie wurde die potentielle

Energie umgewandelt? Berechne die Energie, vergleiche sie mit der Startenergie und erkläre diesen Unterschied.

c) Ein anderer, gleich schwerer Skifahrer behauptet, seine Geschwindigkeit wäre unten 30 m

s. Warum ist das nicht möglich? Begründe mit einer Rechnung.

schEnergiStartener

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4. Ein Tischtennis-Ball wird auf eine Tischtennisplatte fallengelassen.

a) Fertige eine Skizze an und beschreibe die Energieumwandlungen.

b) Warum nimmt die Sprunghöhe des Balls ab?

c) Um das Wievielfache erhöht sich die kinetische Energie, wenn sich die Geschwindigkeit verdoppelt?

5. Beschreibe die Energieumwandlungen in einem modernen Kraftwerk.

a) Berechne den Wirkungsgrad.

b) Was gibt der Wirkungsgrad an?(1) Wie stark die Wirkung der genutzten Energie einer Maschine ist.(2) Welcher Anteil der zugeführten Energie in genutzte Energie umgewandelt wird.(3) Mit welcher Kraft eine Maschine mit der zugeführten Energie arbeitet.(4) In welcher Zeit die zugeführte Energie genutzt wird.

c) Zeichne die Energieflussdiagramme einer Glühlampe, einer Leuchtstofflampe und einer Energiesparlampe. Begründe, weshalb Energiesparlampen genutzt werden sollen.

Brennstoffeinsatz 952 MW100 %

Kessel

Turbine

Nennleistungdes Prozesses

400 MW

6 %Abgas-, Strahlungs-und Leistungsverluste

49 %Kondensations-verluste

3 %Eigenbedarf

Glühlampe: Wirkungsgrad 5 %Leuchtstofflampe: Wirkungsgrad 20 %Energiesparlampe: Wirkungsgrad 25 %

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Energieerhaltungssatz

Steffen und Yvonne lesen gern Comics und haben folgendes Bild gefunden. Sie haben im Physikunterricht in der letzten Stunde den Energieerhaltungssatz kennengelernt und wollen nun diese Maschine nachbauen.

a) Nenne den Energieerhaltungssatz.

b) In dem Comic stößt der Professor die Maschine einmal an. Die Kugeln bewegen sich nach oben und drehen beim Herunterfallen durch ihre Gewichtskraft das Rad. Das Rad über-trägt mit einem Keilriemen die Bewegung auf das Band und die Kugeln werden wieder nach oben transportiert. Der Vorgang beginnt von vorn.

Ist es möglich, dass diese Maschine, einmal angestoßen, ohne weiteren Antrieb funktio-niert? Begründe deine Entscheidung.

t es möglic? Begrün

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Energieerhaltungssa



Die mechanische Leistung

1. Vervollständige.

Die mechanische Leistung gibt an, wie viel ____________________________ in einer

________________________________________ wird. Sie hat das Formelzeichen _____

und wird in der Einheit ______ angegeben.

2. Ein Autodrehkran stapelt Kisten mit einer Gesamtlast von 4500 N in 90 Sekunden 3,50 Meter hoch.

a) Wie groß ist die erbrachte Leistung?

b) Woran erkennt man, dass ein anderer Autodrehkran die doppelte Leistung erbringen kann?

3. Wahr oder falsch? Begründe deine Entscheidung. 6 K

a) Verrichtet eine Maschine die doppelte Arbeit in der gleichen Zeit, � � so hat sich ihre Leistung verdoppelt.b) Verrichtet die Maschine die Arbeit in der Hälfte der Zeit, so hat sich � � ihre Leistung halbiert.

Begründung:

4. Um die Leistung seiner Dampfmaschinen zu verdeutlichen führte James Watt (1736–1819) als Einheit für die Leistung die Pferde-stärke – PS ein. Er definierte 1 PS als die Leistung, die erbracht wird, wenn ein Körper mit einer Masse von 75 Kilogramm in 1 Sekunde um 1 Meter hochgehoben wird.

a) Berechne die Leistung in der heute verwendeten Einheit Watt.

b) Ein PKW-Motor hat ungefähr eine Leistung von 103 kW. Wie viel PS sind das?

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5. In Berlin findet jährlich der Treppenlauf zur Dachterrasse des Hotels Park Inn Berlin Alexanderplatz statt. Beim vierten Treppenlauf überwand der deutsche Weltmeister Thomas Dold die 39 Stockwerke mit 100 Höhenmetern in 3 Minuten 5 Sekunden und sicherte sich so den Sieg.

a) Wie groß ist die Hubarbeit, die der ca. 65 Kilogramm schwere Sportler beim Hochlaufen verrichtete?

b) Berechne seine erbrachte Leistung.

c) Wie schnell müsste Robin mit einer Gewichtskraft von ca. 700 N die Treppe zum 8 Meter hoch gelegenen Physikraum steigen, um das Gleiche zu leisten?

6. Sehr bekannt ist auch der längste Treppenlauf der USA im 442 Meter hohen Willis Tower in Chicago. Im Jahre 2009 wurde der Deutsche Matthias Jahn mit ebenfalls einer Masse von 65 Kilogramm Sieger. Er schaffte die 2109 Stufen der 103 Stockwerke mit 412,7 Höhen-metern in 13 Minuten und 9 Sekunden.

a) Sally behauptet, dass die Läufer in Chicago viermal so viel leisten, da der Tower viermal höher ist als das Berliner Hotel. Was meinst dazu?

b) Überprüfe deine Aussage durch eine Rechnung.

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Lernzielkontrolle

1. Ordne zu und ergänze in der ersten Spalte die Formelzeichen der physikalischen Größen.

Arbeit wird verrich-tet, bei …

Energie ist die Fähigkeit zur …

Leistung gibt an, wie viel …

… mechanische Arbeit in einer Sekunde verrichtet wird.

… Bewegungsänderungen, Reibungsüber-windungen, Lastenhebungen.

… Wärmeabgabe, Lichtausstrahlung oder Arbeitsverrichtungen.

2. Auf den Gipfel eines 850 m hohen Berges führt ein Wanderweg. Da alle Mitglieder des Wanderklubs „Gipfelstürmer“ älter geworden sind, wollen sie einen zweiten, weniger anstrengenden Wanderweg zum Gipfel bauen.

a) Zeichne solch einen krafteinsparenden Weg ein und begründe deine Entscheidung.

b) Vervollständige die Gesetzmäßigkeit.

Was wir an _______________ einsparen, müssen wir an _______________ zusetzen.

Diese Regel heißt _________________________ der Mechanik.

c) Wie viel Kraft sparen die Wanderfreunde ein, wenn der Weg doppelt so lang ist?

d) Beweise mit einer Rechnung mit selbstgewählten Werten für Kraft und Weg, dass die Wanderfreunde keine Arbeit einsparen.

3. Welche zwei Kinder haben gleich viel gearbeitet? Die Kisten sind gleich schwer.

a) Claus stapelt 4 Kisten 2 m hoch c) Christa stapelt 4 Kisten 4 m hochb) Anja stapelt 8 Kisten 2 m hoch d) Steffen stapelt 3 Kisten 5 m hoch

Begründe:

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4. Welche physikalische Größe passt?

Arbeit

Energie

Leistung

Kraft

a) Beim Kneten von Teig benötigt man .

b) Das Wasser im Stausee hat .

c) Beim Treppensteigen verrichtet man .

d) Der Motor eines Motorrades besitzt eine große .

e) Beim Tauziehen gewinnt die Klasse 7a. Sie hat mehr .

f) Beim Schmelzen von Eis benötigt man viel .

5. Ergänze die Energieformen.

a) Das Benzin im Tank eines Autos besitzt .

b) Der Turmspringer auf dem 10-Meter-Turm besitzt .

c) Die angeschaltete Rotlichtlampe besitzt .

d) Die Batterie für den Taschenrechner besitzt .

e) Erkläre eine Energieform.

6. Ein Gabelstapler stapelt 5 Kisten je 80 kg in 120 s ungefähr 3 m hoch.

a) Berechne die Leistung, die der Gabelstapler erbrachte.

b) Wie schnell müsste der Gabelstapler bei gleicher Leistung arbeiten, wenn die Last halb so schwer wäre?

c) Formuliere zu diesem Zusammenhang eine Je-desto-Aussage.

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6. Ein Gab

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Lösungen/Physik – Arbeit, Energie, Leistung

Mechanische Arbeit? S. 1

1. a) Verformungsarbeit b) Hub- und Zugarbeit c) keine Arbeit d) Verformungsarbeit + Schubarbeit e) Hubarbeit f) keine Arbeit g) Reibungsarbeit2. Mechanische Arbeit wird verrichtet, wenn ein Körper durch eine Kraft bewegt oder verformt wird. Das Formelzeichen ist

W . Unter der Bedingung, dass die Kraft konstant ist und in Richtung des Weges wirkt, wird sie berechnet aus dem Pro-dukt der einwirkenden Kraft und dem zurückgelegten Weg und in der Einheit Nm angegeben. Kurz W = F · s.

3. � Beim Hochtragen einer Tasche auf einer Treppe wird mechanische Arbeit verrichtet. – wahr � Beim Runtertragen einer Tasche auf einer Treppe wird mechanische Arbeit verrichtet. – wahr � Beim Tragen einer Tasche auf ebener Straße wird mechanische Arbeit verrichtet. – falsch � Beim Schieben einer Tasche auf ebener Straße wird mechanische Arbeit verrichtet. – wahr 4. a) und b) individuelle Antworten5. a) W = F · s; W = 100 N · 2 m; W = 200 Nm b) Mit der gleichen Arbeit: … könnte man eine doppelt so schwere Kiste um 1 m hochheben.

… könnte man eine halb so schwere Kiste um 4 m hochheben c) Mit der gleichen Arbeit: … könnte man eine Kiste mit einer Gewichtskraft von 10 N um 20 m hochheben.

… könnte man eine Kiste mit einer Gewichtskraft von 400 N um 0,5 m hochheben.

6. a) FG = m ·g; FG = 8 kg · 9,81 N

kg; FG = 78,48 N

W = F · s; W = 78,48 N · 4 m; W = 313,92 Nm b) (1) 2 m; (2) 8 m c) (1) 32 kg; (2) 1,6 kg d) Ja, sie hat Recht. Sarah hat ihren Ranzen hoch, runter und wieder hochgetragen, also dreimal so oft.7. a) (1) und (3) b) W = F · s; W = 7 848 000 N · 10 m; W = 78 480 000 Nm

Goldene Regel der Mechanik S. 3

1. Bei der Ebene � benötigt man weniger Kraft, da sie länger ist. a) Was man an Kraft spart, muss man an Weg zusetzen. b) Das ist nicht richtig. Man spart zwar Kraft, jedoch ist der Weg länger. Die verrichtete mechanische Arbeit ist folglich

gleich.

2. a)Zahnrad vorn Zahnrad hinten Anzahl der

UmdrehungenKraft-

anstrengung Geschwindigkeit

vorn und hinten

gleichmittel mittel

vorn mehr als hinten geringe Kraft klein

vorn weniger als

hintenviel Kraft groß

b) Was der Radfahrer an Kraft spart, muss er an der Anzahl der Umdrehungen seiner Pedale zusetzen. c) individuelle Antworten

Energie, Energieformen, Energieumwandlungen S. 4

1. Es gibt verschiedene Formen von Energie, welche ineinander umgewandelt werden können. Energie ist die Fähigkeit eines Körpers Arbeit zu verrichten, Wärme abzugeben oder Licht auszustrahlen. Energie kann von einem Körper auf einen anderen Körper übertragen werden.

2. Elektrische, potentielle, chemische, Wärme- und kinetische Energie

3. a) Epot = m · g · h; Epot = 80 kg · 9,81 N

kg · 40 m; Epot = 31 392 J

b) Die potentielle Energie wurde in kinetische Energie umgewandelt.

Ekin = 1

2 · m · v2; Ekin =

1

2 · 80 kg · 152 m 2

s 2; Ekin = 9 000 J

Die kinetische Energie ist kleiner. Ein Teil der potentiellen Energie wurde in andere Energieformen, wie z. B. Reibung, Wärme umgewandelt.

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2 · 80 kg · 302 m 2

s 2; Ekin = 36 000 J

Die kinetische Energie des anderen Skifahrers wäre größer als seine potentielle Energie, seine Ausgangsenergie. Ihm müsste also während der Fahrt weitere Energie zugeführt worden sein. Hinweis: Weiterhin könnte man die 30 m

sumwandeln in 108 km

h und über die Erreichbarkeit dieser Geschwindigkeit diskutieren.

4. a) Bevor der Ball fallengelassen wird, besitzt er die maximale potentielle Energie, die sich während des Herunterfallens in kinetische Energie umwandelt, welche beim Auftreffen am größten ist. Ein Teil der Energie wird in Verformungse-nergie und Wärmeenergie umgewandelt. Beim Hochspringen erhält der Ball wieder potentielle Energie.

b) Die nach dem ersten Mal erreichte Höhe und potentielle Energie ist kleiner. Fällt er wieder runter, beginnt die Ener-gieumwandlung wie beim ersten Mal. Die wiederholt sich so lang, bis die gesamte potentielle und kinetische Energie in Wärme- und Verformungsenergie umgewandelt wurde und der Ball auf der Platte liegen bleibt.

c) Wenn sich die Geschwindigkeit verdoppelt, vervierfacht sich die kinetische Energie.5. Die chemische Energie des Ausgangsstoffes, z. B. Kohle, wird im Kessel in Wärmeenergie, in der Turbine in Bewegungs-

energie und im Generator in elektrische Energie umgewandelt. Dabei kann ein Teil der Energie nicht genutzt werden, z. B. die Kondensationsenergie, Strahlungs- und Abgasenergie. Ein anderer Teil der Energie wird für den Betrieb des Kraftwerkes genutzt.

a) η = Pab

Pzu

; η = 400 MW

962 MW ; η ≈ 0,42 %

b) … welcher Anteil der zugeführten Energie in genutzte Energie umgewandelt wird. c) In Kraftwerken werden nur 42 % des Brennstoffes in elektrische Energie umgewandelt. Energie-

sparlampen nutzen davon 25 % und Glühlampen nur 5 % für die Erzeugung von Licht. Das ist sehr wenig, zumal die Vorkommen von fossilen Brennstoffen immer geringer werden.

Energieerhaltungssatz S. 6

a) Energie kann (in einem geschlossenen System) nicht entstehen und nicht verloren gehen. Energie kann in andere Ener-gieformen umgewandelt und übertragen werden.

b) Die Maschine wird nicht funktionieren. Eine vollständige Energieumwandlung ist nicht möglich. Es tritt immer Reibung auf und so wird ein Teil der Energie in Wärme umgewandelt. Der Wirkungsgrad ist bei allen Maschinen kleiner als 1 (100 %). Eine Maschine, die mit einmaliger Energiezufuhr funktioniert (ein Perpetuum mobile), ist nicht möglich.

Die mechanische Leistung S. 7

1. Die mechanische Leistung gibt an, wie viel mechanische Arbeit in einer Sekunde verrichtet wird. Sie hat das Formel-zeichen P und wird in der Einheit W angegeben.

2. a) P = Wt; W = F · s; P = F · s

t; P = 4 500 N · 3,5 m

90 s; P = 175 W

b) Der Autodrehkran stapelt die Kisten in der Hälfte der Zeit, oder in der gleichen Zeit doppelt so hoch oder doppelt so schwere Kisten auf gleiche Höhe in gleicher Zeit.

3. a) Wahr, da in gleicher Zeit doppelt so viel Arbeit verrichtet wurde, verdoppelt sich die Leistung. b) Falsch, da in der Hälfte der Zeit die gleiche Arbeit verrichtet wurde, verdoppelt sich auch hier die Leistung.

4. a) P = Wt; W = F · s; F = m · g; P = m · g · s

t; P =

75 kg · 9,81 N

kg · 1 m

1 s; P = 735,75 W

b) 735,75 W = 1 PS � 103 000 W = 139,9 Ps � 140 Ps

5. a) WHub = m · g · h; WHub = 65 kg · 9,81 N

kg · 100 m; WHub = 63 765,0 Nm

b) P = Wt; P = 63 765 Nm

185 s; P = 344,7 W

c) t = Wp; W = m · g · h; t = 780 N · 8 m

344,7 W; t = 16,24 s

6. a) individuelle Antworten

b) P = Wt; W = m · g · h; P =

65 kg · 9,81 N

kg · 412,7 m

789 s; P = 333,5 W

Glühlampe

100 % Eel

Wärme

Licht 5 %

Leuchtstofflampe

100 % Eel

Wärme

Licht 20 %

Energiesparlampe

100 % Eel

Wärme

Licht 25 %

P u

P = Wt; W

Der Autodrehwere Kistahr, da

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Lernzielkontrolle S. 9

1.

W Arbeit wird verrichtet, bei …

E Energie ist die Fähigkeit zur …

P Leistung gibt an, wie viel …

… mechanische Arbeit in einer Sekunde verrichtet wird.

… Bewegungsänderungen, Reibungsüberwindungen, Lastenhebungen.

… Wärmeabgabe, Lichtausstrahlung oder Arbeitsverrich-tungen.

2. a) Der Weg dürfte nicht direkt und steil sein, sondern müsste sich in Serpentinen am Berg hinaufschlängeln. b) Was wir an Kraft einsparen, müssen wir an Weg zusetzen. Diese Regel heißt goldene Regel der Mechanik.

c) Sie sparen die Hälfte der Kraft ein. d) F1 = 5 000 N s1 = 2 000 m; F2 = 2 500 N s2 = 4 000 m W = F · s; W1 = 5 000 N · 2 000 m; W1 = 10 000 000 Nm W2 = 2 500 N · 4 000 m; W2 = 10 000 000 Nm3. a) Anja und Christa haben gleich viel gearbeitet. b) Anja stapelte zwar doppelt so viele Kisten, jedoch nur halb so hoch wie Christa. 4. a) Kraft b) (potentielle) Energie c) Arbeit d) Leistung e) Kraft f) (Wärme) Energie5. a) chemische Energie b) potentielle Energie c) Wärmeenergie d) elektrische Energie e) Individuelle Antwort

6. a) P = Wt; W = m · g · h; P =

400 kg · 9,81 N

kg · 3 m

120 s; P = 98,1 W

b) Der Gabelstapler müsste doppelt so schnell arbeiten. c) Je leichter die Kisten sind, desto schneller müsste der Gabelstapler bei gleicher Leistung arbeiten.

Temperatur und Temperaturdifferenzen S. 60

1. Die Temperatur gibt an, wie warm oder kalt ein Körper ist. Temperaturdifferenzen geben an, um wie viel Grad Celsius sich ein Körper erwärmt oder abkühlt . Die Temperaturdifferenz berechnet man ΔT = ϑE – ϑA. Sie hat das Formelzeichen ΔT und wird in der Einheit K – Kelvin angegeben.

2. ΔT = 58 °C – (–89,2 °C) ΔT = 147,2 K ΔT = 87 °C – 18 °C ΔT = 69 K3. Individuelle Antworten4. Je höher die Temperatur eines Körpers, umso schneller bewegen sich die Teilchen. Je höher die Temperatur eines Körpers, umso größer ist der Abstand der Teilchen voneinander.5. theoretisch berechneter Wert entspricht einer Temperatur von –273,15 °C Bewegungsenergie der Teilchen ist gleich 0.

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Illustrationen: Fahrrad, Zahnräder (S. 3), Staudamm (S. 4): Elisabeth Lottermoser; Boot, Wärmflasche (S. 4), Tischtennis (S. 5): Roman Lechner; Boot (S. 4): Claudia Bauer; Obst (S. 4): Mele Brink; Skifahrer (S. 4): Sven Lehmkuhl; Glühlampe & Energiesparlampe (S. 5): Jan Nilsson; Neonröhre (S. 5), Comic (S. 6), Wanderweg (S. 9): Roman Lechner; Treppe (S. 10): Mele Brink; Gabelstapler (S. 10): Anneli Schütz; Willis Tower (S. 8) © Fotograf: Daniel Schwen, Wikimedia Commons, lizenziert unter Creative Commons BY-SA-3.0.de, URL: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.enSatz: Satzpunkt Ursula Ewert GmbH, Bayreuth

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