energie gibt es nicht alleine!. energie ist eine mengenartige größe!
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Energie gibt es nicht alleine!
Energie ist eine mengenartige Größe!
Wie man die Energiemenge angibtWie man die Energiemenge angibt
Formelzeichen: E
Einheit: 1 J (Joule)
1 kJ = 1000 J
1 Tafel Scho-kolade (100 g)
E 2.400 kJ
1 Liter Benzin
E 35.000 kJ
1 Mignonzelle
E 5 kJ
Menschen, Tiere: Zum Laufen, Radfahren, Klettern, Jagen, Schwimmen, ... , kurz: zum Leben.
Menschen und Tiere nehmen die Energie über die Nahrung auf.
Pflanzen: Zum Wachsen, ... , zum Leben.
Pflanzen nehmen die Energie über das Sonnenlicht auf.
Autos, Flugzeuge, Schiffe
Sie erhalten die Energie über das Benzin, Kerosin, Diesel, ...
Handys, MP3-Player, Computer, Fernseher, Lampe, ...
Sie erhalten die Energie über den elektrischen Strom.
Wozu brauchen wir Energie?Wozu brauchen wir Energie?
Wohnung: Zum Heizen
Wir verbrennen Holz, Öl oder Erdgas
Menschen, Tiere:Menschen, Tiere: Zum Laufen, Radfahren, Klettern, Jagen, Zum Laufen, Radfahren, Klettern, Jagen,
Schwimmen, ... , kurz: zum Schwimmen, ... , kurz: zum LebenLeben..
Menschen und Tiere nehmen die Energie über die Nahrung auf.Menschen und Tiere nehmen die Energie über die Nahrung auf.
Ca. 1500 kcalCa. 1500 kcal
Ca. 750 kcalCa. 750 kcal
Ca. 250 kcalCa. 250 kcal
Energiebedarf einer jungen
Frau
1kcal = 4,2kJ
Um die Energie von 1 Würfelzucker (ca. 10 kcal)
zu „verbrauchen“, muss man ca. 10 min kurbeln(bei 20 Watt Leistung und einem Wirkungsgrad von 25%).
10 kcal
Nur ¼ der Energie im Würfelzucker kann nutzbar gemacht werden.
Energie kann übertragen werdenEnergie kann übertragen werden
EnergieübertragungEnergieübertragung
Energie EnergieEnergie EnergieEnergie Energie
KerzeKerze WasserWasser
Energie
Energie sinkt
Energie steigt
Wasser erwärmen
Eierboot fahren lassen
Stopfen hinausschießen
Auch in der
Bewegung steckt
Energie
Bewegte Körper als EnergiespeicherBewegte Körper als Energiespeicher
Zum Beschleunigen eines Autos benötigt man Energie.
Im bewegten Auto steckt nun Energie.
Im sich drehenden Rad steckt Energie.
Beim Abbremsen mit der Hand spüren wir, wie die Finger warm werden.
Überall ist Energie gespeichert
Gespannte Körper als Energiespeicher
Das Schwerefeld als EnergiespeicherDas Schwerefeld als EnergiespeicherUm einen Korb hoch zu ziehen, benötigt man Energie.
Fließt das Wasser die Rohre hinunter, dann nimmt es aus dem Schwerefeld Energie auf.
Wo steckt die Energie? • im Korb ??? • im System Erde – Korb ?• im Schwerefeld ?
In der Turbine gibt das Wasser die Energie wieder ab. Mit der Dreh-bewegung der Welle wird die Energie auf den Generator übertragen.
Der Generator gibt die Energie dann mit der Elektrizität ab.
EnergieerhaltungssatzEnergieerhaltungssatz
EnergieEnergieEnergieEnergieEnergie
Energie im Schwungrad
Energie in der Feder
EnergieEnergieEnergie
Energie kann
weder erzeugt,
noch vernichtet
werden.
EnergieflussdiagrammeEnergieflussdiagramme
Kerze Wassermit
Wärme
Energie
Energie
mit
Elektrizität
Tauch-siedermit
Elektrizität
Energie
mit
Wärme
Energie
Energie fließt niemals alleine!
Energie unterwegsEnergie unterwegs
Solar-zelle
MotorEnergie EnergieEnergie
mitLicht
Kran Schwere-feld
Energie
mitElektrizität
mitDrehbew.
mitBewegungnach oben
KohlekraftwerkKohlekraftwerk
Dampf-kessel
Energie Energie
mit Kohle
Dampf-turbine
Energie
mitWasser-dampf
Gene-rator
Energie
mit derDreh-
bewegung
mit Elektrizität
Energie-“Verbrauch“Energie-“Verbrauch“Kann Energie verbraucht werden?
Wohin fließt die Energie schlussendlich?
Zum Schluss fließt die Energie (fast) immer in die Umgebung ab.
Bsp.: Fernseher
Z.B. mit der Wärme, mit dem Licht, mit der bewegten Luft, …
Bsp.: Staubsauger
Bsp.: Bremsen
Wie wertvoll ist die Energie?Wie wertvoll ist die Energie?
Energie, die mit der Elektrizität kommt, kann man auf alle anderen Träger umladen.
Energie, die mit der Wärme kommt, lässt sich nicht, oder nur
sehr schwierig auf andere Träger umladen.
Warum Energie sparen?Warum Energie sparen?
Die Vorräte der fossilen Energieträger Erdöl, Erdgas und Kohle sind begrenzt.
Beim Verbrennen von Erdöl, Erdgas und Kohle entsteht
das Treibhausgas CO2.
Tipps zum EnergiesparenTipps zum Energiesparen
KlimaänderungKlimaänderung
19042000
Klasse 8Klasse 8
Leistung als EnergiestromstärkeLeistung als Energiestromstärke
Die Energiestromstärke (Leistung) ist
1000 J/s = 1000 Watt
Es strömen 1000 Joule pro Sekunde in den Staubsauger hinein – und natürlich auch wieder heraus.
Energie
mit derElektrizität
1000 Joule pro 1s Energie
mit der W
ärme
z.B. 800 J / s
Energiemit der
Bewegung der Luft
z.B. 200 J / s
AllgemeinAllgemein
t
EP
Zeit
EnergieLeistung
WirkungsgradWirkungsgrad
Glüh-
lampe
mit derElektrizität
100 % 95 %
5 %
mit derWärme
mit demLicht
Energie-
spar-
lampe
100 % 75 %
25 %
mit derElektrizität
mit derWärme
mit demLicht
Wirkungsgrad
= nutzbare Energie
zugeführte Energie
Glühlampe: 5 %
Energiesparlampe: 25 %