Kurs: Grundlagen und Perspektiven der Energiewende | OnCourse UB

  • Lektion 2

    • Grundlagen zur Energie

      Energie, insbesondere ihre Nutzung und Gewinnung, spielt in unserer Gesellschaft und auch in dieser Lehrveranstaltung eine zentrale Rolle. Um verschiedene Aspekte dieser Problematik verstehen zu können, benötigen wir zunächst ein paar Grundlagen, die uns helfen, verschiedene technische Aspekte nachvollziehen und beschreiben zu können.


      Energie, Arbeit, Kraft und Leistung
      Die Begriffe Energie (E), Arbeit (W), Kraft (F) und Leistung (P) sind zentrale Begriffe der Physik. Diese Begriffe haben auch alle eine umgangssprachliche Bedeutung, die nicht immer deckungsgleich mit der physikalischen Bedeutung ist. Wir befassen uns also zunächst mit den Definitionen, die im Kontext der Physik zutreffen.
    • Eigenschaften von Energie
      Energie hat ein paar zentrale Eigenschaften:
      1. Energietransport: Energie kann von einem Ort zum anderen transportiert werden.
      2. Energieübertragung: Energie kann von einem Körper oder System auf einen anderen Körper oder ein anderes System übertragen werden.
      3. Energieumwandlung: Energie kann in verschiedenen Formen vorkommen. Sie kann außerdem von einer Form in andere Formen umgewandelt werden.
      4. Energieerhaltung: Bei der Übertragung oder der Umwandlung von Energie geht keine Energie verloren und kommt hinzu. Hierbei wird auch vom Energieerhaltungssatz gesprochen. Anmerkung: Trotzdem wird im technischen Kontext von Energieerzeugung oder Gewinnung gesprochen. Damit ist dann die gezielte Umwandlung in eine bestimmte Zielenergie gemeint.
      5. Energieentwertung: Bei jeder Übertragung oder Umwandlung von Energie wird ein Teil der zu Beginn vorhandenen Energie entwertet. Das bedeutet, dass die Energie in einer Form vorliegt, die nicht der hauptsächlichen Energieform entspricht.
      (vgl.: LEIFIphysik, URL: https://www.leifiphysik.de/mechanik/arbeit-energie-und-leistung)
      Energieformen

      Innere und mechanische Energie sind keine eigenständigen Energieformen, sondern Überbegriffe. All diese Energieformen werden im Rahmen dieser Lehrveranstaltung eine wichtige Rolle spielen, weil sie eine praktische Bedeutung haben.
      • Anstatt von thermischer Energie werden wir synonym auch von Wärme sprechen.
      • Kinetische Energie ist synonym mit Bewegungsenergie. 
      • Elektrische Energie wird auch als Strom bezeichnet
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