Der Energieerhaltungssatz
Physik - simpleclub
https://www.youtube.com/watch?v=IirFtVEyXgg

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 so ein teil ihr habt ihr sicherlich schon mal gesehen oder aber wie genau funktioniert das überhaupt und was steckt dahinter dass sie jetzt
0:08 [Musik] wollen wir mal keine zeit verlieren und direkt loslegen okay was energie ist wisst ihr
0:18 sicherlich schon wenn ihr unser video zu den energieformen gesehen habt wisst ihr auch das energie weder erzeugt noch vernichtet werden kann aber was heißt
0:26 das jetzt konkret das bedeutet dass energie nicht einfach ohne weiteres hinzugefügt oder verschwinden kann sie kann nur umgewandelt werden und genau
0:34 das beschreibt der energie erhaltungssatzung sagt nämlich aus in einem abgeschlossenen system bleibt die energie stets konstant diesen satz
0:42 solltet ihr euch übrigens gut merken aber was zum teufel ist überhaupt ein abgeschlossenes system ganz easy ein abgeschlossenes system bezeichnet
0:50 sozusagen einen physikalischen vorgang bei dem die energie immer in irgendeiner form erhalten bleibt stellt euch einfach mal vor es gibt eine kleine insel auf
0:59 der 100 leute wohnen diese insel ist so weit weg von allem dass die menschen dort nur unter sich leben und keinen kontakt zu anderen haben und jeder der
1:06 inselbewohner hat eine bestimmte geldmenge vor diesem geld kaufen sie sich alles was sie brauchen aber eben nur innerhalb der insel das geld geht
1:14 also von inselbewohner zu inselbewohner b es bleibt also dort und kann nicht an die außenwelt gelangen und genau das können wir jetzt auf unsere energie
1:22 übertragen also das ganze geld bleibt auf der insel kann dort aber umgewandelt werden zum beispiel können die inselbewohner für gelte banane kaufen
1:30 aber es kann kein geld zur insel hinzu kommen oder sie verlassen bei der energie ist es genauso sie kann zwar in andere energieformen umgewandelt werden
1:38 aber sie bleibt immer erhalten und das bezeichnet man dann als abgeschlossenes system klingt jetzt alles erstmal nicht so einfach aber wenn es einmal gecheckt
1:46 habt ist super easy deswegen gibt es jetzt einfach mal ein beispiel wir haben hier eine halfpipe könnt ihr sicher nicht alle unsere halfpipe etwa drei
1:55 meter hoch oben auf einer seite steht jetzt ein skater dort oben hatte eine potentielle energie unser nullpunkt befindet sich nämlich am boden also drei
2:03 meter weiter unten sagen wir mal seine potentielle energie hatten wert von 100 genetische energie hat er keine wahl er ja nur steht und sich nicht bewegt wenn
2:13 wir den skater jetzt losfahren lassen nimmt seine höhe ab und seine geschwindigkeit zu er seine potentielle energie sinkt also und seine kinetische
2:20 energie nimmt zu die potentielle energie wird also in kinetische energie umgewandelt wenn der skater in der mitte der halfpipe
2:27 angelangt ist ist die potenzielle energie gleich null weil er ja am tiefsten punkt angekommen ist und keine höhe mehr besitzt seine kinetische
2:35 energie ist jetzt am höchsten war auch seine geschwindigkeit maximales fährt der skater jetzt weiter die halfpipe wieder rauf verringert sich seine
2:42 kinetische energie und die potentielle nimmt wieder zu das passiert bis zum höchsten punkt wenn er wieder oben angekommen ist es seine potentielle
2:50 energie am höchsten und seine kinetische energie gleich null weil er ja wieder steht die energien werden also immer wieder ineinander umgewandelt wir
2:58 könnten jetzt sogar die geschwindigkeit des gators ausrechnen keine ahnung wie zeigen wir euch wir wissen die formel der kinetischen energie ist ekin gleich
3:06 ein halb mal mv quadrat und die der potentielle energie schreibt sich epos gleiche x t x h und die beiden können wir jetzt gleich setzen weil sie ja
3:16 ineinander umgewandelt werden beschreiben also auf ekin gleiche pott jetzt setzen wir unsere formel 1 ein halb mal mlv quadrat gleicht er x t x h
3:25 das eben können wir wegstreichen dann haben wir eineinhalb mal v quadrat gleich g x h jetzt stellen wir das ganze nach v quadrat oben sind die wurzel und
3:34 bekommen dann raus frau gleich wurzel aus 2 x b x h wollt ihr das noch nicht ganz nachvollziehen könnt klickt auf pause und rechnet einfach mal nach okay
3:43 jetzt setzen wir alles ein v ist also die wurzel aus 2 x 9,81 meter pro sekunde im quadrat mal 3 meter und da kommt jetzt raus 77 meter pro sekunde
3:53 und schon haben wir mittels des energie erhaltungs satzes die geschwindigkeit berechnet alles klar leute wir wissen nun also was der energie erhaltung satz
4:01 ist und was wir damit machen können bisher haben wir aber ein kleines detail ausgelassen nämlich die reibung wenn wir an unser beispiel von eben denken fährt
4:09 das skateboard ja über den boden es entsteht also reibung zwischen den rädern und dem boden und dadurch wird ein kleiner teil der energie in wärme
4:16 also thermische energie umgewandelt wenn ihr zum beispiel eure hände aneinander reibt wisst ihr ja auch dass es dazwischen ziemlich schnell warm wird
4:23 und genau so könnt ihr euch das zwischen den rädern und dem boden vorstellen es gibt nie eine eins zu eins übertragung von der potentiellen in die kinetische
4:31 energie bei der teil der als wärme umgewandelt wird aber so gering ist kann man ihn bei der berechnung vernachlässigen ok und jetzt können wir
4:39 uns auch erklären wie das pendel vom anfang funktioniert wenn wir eine kugel seitwärts anheben besitzt die energie lassen wir die kugel los stößt sie gegen
4:47 die benachbarte kugel und gibt so die energie weiter das passiert bis zur letzten kugel und weil sie keinen weiteren nachbarn hat schwingt sie aus
4:55 und stößt die energie wieder in die andere richtung zurück wir haben es hier also wieder mit dem energie erhaltungs satz zu tun und das ist auch schon das
5:01 ganze phänomen um das newton chip handle okay leute fassen wir das ganze noch mal kurz und knackig zusammen der energie haltungs satz sagt aus dass die
5:09 mechanische energie in einem abgeschlossenen system stets konstant bleibt das bedeutet dass die energie nicht einfach verloren gehen kann es
5:16 kann aber auch keine energie einfach so hinzugefügt werden energie wird immer in irgendeiner weise umgewandelt dabei kann ein teil der energie durch reibung als
5:24 thermische energie also als wärme umgewandelt werden du willst passende aufgabe zu diesem video dann klicke ich jetzt hier und oldies im club- dort
5:31 findest du aufgaben auf klausur niveau und mit einfach lösungswegen solltest du alles verstehst also klingt jetzt sicher und holte dr bis gleich