ENERGIE - Walko.de

27.12.2010Mechanische Arbeit• Mech. Arbeit wird verrichtet, wenn ein Körperdurch eine Kraft bewegt oder verformt wird.• Formelzeichen: W• Einheit: J ( 1J = 1 Nm)• Gleichung: W = F · s(F = konstant, Kraft in Wegrichtung)• Die Arbeit ist eine skalare Prozessgröße.Leistung• Die Leistung gibt an, wie schnell Arbeit verrichtetwird.• FZ: P Einheit: W Gleichung: P = W/t7© Doris Walkowiak8© Doris WalkowiakArten der Arbeit• Hubarbeit: W =• Beschleunigungsarbeit:Herleitung: W m• Reibungsarbeit:• Federspannarbeit:F G h = m g h1 2W m v2v a 2 v v 1a s m t m t mvt 2 t 2 2W = F R s = F N sW = ½ F s = ½ D s 2 Arten der Energie• Potentielle Energie(Lageenergie, EnergieVerformung):• Kinetische Energie(Bewegungsenergie):• Federspannenergie:der elastischenE pot = m g h2E kin = ½m v 2E Sp =½ D s 2Arbeit und EnergieEnergiebilanz beim Skifahrer9© Doris Walkowiak10© Doris WalkowiakBerechnung der ArbeitKraft in Wegrichtung, F = konstant:W = F * sKraft nicht in Wegrichtung, F = konstant:FvF sF s = F cos F s ... Kraftkomponente in WegrichtungW = F s cos F = konstant11© Doris WalkowiakBerechnung der ArbeitF = konstantFArbeit im F-s-Diagramm:WW = F · ssF F ≠ konstant:z. B. FederspannarbeitFW sW2s12© Doris Walkowiak2