man nehme einen Dauermagneten und halte einige Millimeter davon entfernt eine Stahlkugel. Nun lässt man die Kugel los (natürlich ohne sie in irgendeine Rchtung zu bescheunigen). Die Kugel wird angezogen und enthält nun kinetische Energie. Sie schlägt auf den Magneten und die kinetische Energie wandelt sich zweifellos in Wärme um.
Frage: wo wurde Energie abgebaut(=umgewandelt) um die Kugel zu beschleunigen? Der Dauermagnet verliert doch nicht sein Magnetismus, oder?
Das Experiment kann man ohne weiteres mit der Potentiellen Energie der Stahlkugel vergleichen, die ich Energiefrei zu einem Brunnen trage und dann dem Frosch auf den Kopf fallen lass, der daraufhin kocht (vor Wut und freigesetzten Epot). Man kann bei der Kugel dementsprechend von einer möglichen(=potentiellen) magnetischen Energie sprechen, die in Ihr gespeichert ist, je stärker sie von einem Magneten angezogen wird, und je weiter sie davon entfernt ist.
Das Experiment kann man ohne weiteres mit
der Potentiellen Energie der Stahlkugel
vergleichen, die ich Energiefrei zu einem
Brunnen trage und dann dem Frosch auf den
Kopf fallen lass,
*grins*
Man
kann bei der Kugel dementsprechend von
einer möglichen(=potentiellen)
magnetischen Energie sprechen, die in Ihr
gespeichert ist, je stärker sie von einem
Magneten angezogen wird, und je weiter
sie davon entfernt ist.
hmmmmm, befriedigt mich (noch) nicht. Ist das Lehrmeinung oder deine private?
ich habe gestern noch mal über den Begriff der potentiellen magnetischen Energie nachgedacht.
Vielleicht ist er doch nicht so abwegig wie ich im ersten Moment dachte. Um die Kugel vom Magneten wieder zu trennen brauche ich hinterher ja wieder die Energie, die ich vorher gewonnen habe (geborgte Energie also?)
Zur potentiellen Energie:
wenn ich das mit der Gravitation (und die ist ja wohl die Ursache dafür, dass etwas potentielle Energie besitzen kann, oder?) richtig verstanden habe krümmt eine Masse doch die Raumzeit. Um das Modell der Gummiebene zu gebrauchen (ich denke, ihr wisst was ich meine): jede Masse erzeugt eine Vertiefung. Lasse ich also eine Stahlkugel in einen Brunnen fallen, „rollt“ sie entlang der Raumzeitkrümmung in ein niedrigereres Energieniveau, ist das richtig so? (Wohin gibt die Kugel eigentlich ihre Energie ab?)
Als Analogie dazu müsste also die vom Magneten angezogene Stahlkugel auch weniger Energie besitzen als vorher? Kann man die Analogie noch weiterführen? Krümmt ein Magnet einen „magnetischen Raum“?
Sorry das ich hier zwei Themen miteinader vermische, aber irgendwie hat mich das Ganze inzwischen neugierig gemacht . Und die Erklärung von Achim kam mir zuerst etwas weit hergeholt vor. Nach dem Motto: „die Physik hat keine Erklärung, also bastelt sie sich schnell eine“
ich habe gestern noch mal über den
Begriff der potentiellen magnetischen
Energie nachgedacht.
Vielleicht ist er doch nicht so abwegig
wie ich im ersten Moment dachte. Um die
Kugel vom Magneten wieder zu trennen
brauche ich hinterher ja wieder die
Energie, die ich vorher gewonnen habe
(geborgte Energie also?)
genau
Zur potentiellen Energie:
wenn ich das mit der Gravitation (und die
ist ja wohl die Ursache dafür, dass etwas
potentielle Energie besitzen kann, oder?)
Potentielle Energie ist kein Begriff, der sich nur mit Gravitation verbindet. Sie besteht vielmehr in allen (konservativen) Kraftfeldern. Daz gehören auch elektrische und magnetische Felder.
weniger Energie besitzen als vorher? Kann
man die Analogie noch weiterführen?
Krümmt ein Magnet einen „magnetischen
Raum“?
Nein, die Gravitation hat gerade als Besonderheit, daß Raum und Gravition nicht trennbar sind. Hier gilt das „Superpositionsprinzip“ nicht, das besagt daß zwei Kraftfelder sich schlicht vektoriell addieren.Im Elektromagnetismus gilt es gerade deshalb, weil Feld und Raum unabhängig voneinander sind.
Als Analogie dazu müsste also die vom
Magneten angezogene Stahlkugel auch
weniger Energie besitzen als vorher? Kann
man die Analogie noch weiterführen?
Krümmt ein Magnet einen „magnetischen
Raum“? (…) Nach dem
Motto: „die Physik hat keine Erklärung,
also bastelt sie sich schnell eine“
Das haben andere genauso gemacht. Die haben dann lediglich ein paar andere Bezeichnungen verwendet. Da heißt das dann magnetisches Skalarpotential. Wenn Du Literatur dazu brauchst, dann sag bescheid. Wir haben hier eine ganze Liste für die Studenten im 4. Semester.
Ich kann mich MEs Darstellung nur anschliessen.
Kleine Ergaenzung vielleicht noch:
Zur potentiellen Energie:
…(Wohin gibt die Kugel eigentlich ihre
Energie ab?)
Die Kugel gibt ihre Energie gar nicht ab. Die Potentielle Energie, die „verloren“ geht, wird in kinetische Energie umgewandelt, d.h. der Testkoerper (Kugel oder was auch immer) wird schneller.
Das kannst Du Dir an dem Trichter-Beispiel gut klar machen: Wenn die Kugel in den Trichter hinein rollt (also potentielle Energie verliert) wird sie schneller (gewinnt also kinetische Energie).