Embed Size (px)
Citation preview
Energie
Energie
• Was unterscheidet die Energieträger?
• Welches sind brauchbare Energieformen?
Energie
Energie
Energie
Die Energie hat viele Gesichter
• Elektrizität
• Strahlung, z.B. von der Sonne
• Lageenergie (Wasserkraftwerk)
• chemische Energie (z.B. in Batterien oder Öl)
• kinetische Energie z.B. ein schneller Läufer
• Thermische Energie
Nutzbar oder nicht?
Stoffe enthalten (chemische) Energie
• Steinkohle 30 000 kJ pro kg• Briketts 20 000 kJ pro kg• frisches Holz 8 000 kJ pro kg• trockenes Holz 15 000 kJ pro kg• Propangas 46 000 kJ pro kg• Heizöl 42 000 kJ pro kg• Benzin 43 000 kJ pro kg
Energietransporte
Die Energie
• Ist eine Erhaltungsgröße, d.h. die Energie kann nicht verloren gehen oder gar erzeugt werden
• man kann die Energie aber mehr oder weniger geschickt umladen
Energietransporte
Die Energie kommt mit dem Energieträger Elektrizitätvom Kraftwerk zur Lampe.
Beispiel eines Energieumladers
Chemische getragene Energie wird im HeizkesselAuf Wärme getragene Energie umgeladen
Die Energie geht mit dem Energieträger „warmes Wasser“ vom Heizkessel zum Heizkörper
Energietransport und Energieumladung
Energie wird mit dem Energieträger Benzin zum Motor geleitet
Der Motor wandelt die Energie von der chemischgetragenen Energie in Drehimpuls- und
Wärmegetragenen Energie um
Die Energieumlader
Die niedrigste Form der Energie
• ist dann erreicht wenn man die Energie zu Wärme umgeladen hat
• Prozesse bei denen Wärme entsteht sind NICHT umkehrbar – sie sind irreversibel!
Die Richtung des Vorgangs ist eindeutig.
Die Richtung des Vorgangs ist eindeutig.
Hier wird Wärme ERZEUGT Vorgang ist IRREVERSIBEL
Strahlungsenergie wird sichtbarWas ist infrarot?
Die Energiestomstärke
• Stromstärke ist Menge je Zeit
•
• Im Falle der Energiestromstärke ist das
•
• kurz:
• P steht für Power und ist die Engergiestromstärke oder Leistung, t ist die Zeit, E die Energie
MengeStromstärke
Zeit
EnergieEnergiestromstärke
Zeit
EP
t
Die Einheiten
• Die Einheit der Energie ist das Joule (J), große Energiemengen misst man in Kilojoule (kJ) oder Megajoule (MJ)
• Die Einheit der Zeit ist die Sekunde
• Die Einheit der Energiestromstärke, bzw. der Leistung ist das Watt (W) benannt nach James Watt
Übungsaufgabe
1. Wie viel Energie „verbraucht“ ein Computerder 8 Stunden läuft? P = 80 Watt
2. Man hat ein kg Holz, also ca. 15 000kJ an Energie zur Verfügung. Welche Leistung kann man eine Stunde lang abnehmen?
Lösung
1.
2.
80 8 60 60 2,3E
P E P t W s MJt
15000000400
3600
E JP P W
t s
