Hallo zusammen
ich habe im Physikunterricht eine sache nicht so richtig gerafft:
was ist der Unterschied zwischen Energie und Arbeit?
ich benutze die immer durcheinander also errechne ich die optentielle energie und um dann die leistung zu errechnen nenne ich das ganze dann hubarbeit =)
die formeln (und ergebnisse) sind ja die selben, aber es hätte wohl keinen anderen namen wenn es keinen unterschied gäbe…
könnt ihr mir helfen?
wär echt super
viele grüße
johannes
Hallo,
was ist der Unterschied zwischen Energie und Arbeit?
Energie ist gespeicherte Arbeit. Wenn du eine Kiste anhebst, dann arbeitest du. Wenn du sie auf einem Regal abstellst, ist die Arbeit, die du geleistet hast, in ihr gespeichert - und wird wieder frei, wenn das Regalbrett durchbricht und die Kiste runterfällt.
Früher hat man auch gesagt, Energie sei die Fähigkeit eines Systems, Arbeit zu verrichten. Das ist aber nicht immer so ganz richtig, die Wikipedia verlinkt dazu ein nettes Beispiel mit zwei Kartoffeln.
mfg
MB
danke für die schnelle antwort
wenn ich also zb meine tasche anhebe verrichte ich hubarbeit
wen ich damit dann durch den raum gehe verrichte ich keine arbeit mehr (also jetzt im bezug auf die tasche), sondern sie hat potentielle energie und die einzige arbeit, die ich verrichte, ist die bewegung im raum.
richitg?
Hallo,
wenn ich also zb meine tasche anhebe verrichte ich hubarbeit
wen ich damit dann durch den raum gehe verrichte ich keine
arbeit mehr (also jetzt im bezug auf die tasche), sondern sie
hat potentielle energie und die einzige arbeit, die ich
verrichte, ist die bewegung im raum.richitg?
nunja, mit dem Gehen ist das so eine Sache, denn dabei bewegt man sich normalerweise ständig hoch und runter. Wenn man das vernachlässigt und von einer rein horizontalen Bewegung ausgeht hast du aber Recht, dann wird keine Hubarbeit mehr verrichtet.
mfg
MB
nunja, mit dem Gehen ist das so eine Sache, denn dabei bewegt
man sich normalerweise ständig hoch und runter. Wenn man das
vernachlässigt und von einer rein horizontalen Bewegung
ausgeht hast du aber Recht, dann wird keine Hubarbeit mehr
verrichtet.
Hallo,
nein, so ist das nicht richtig. Beim Gehen verrichtet man Arbeit, denn die Tasche geht nicht von alleine mit, sondern muss getragen (bewegt) werden und dabei wird sowohl horizontal als auch vertikal Kraft ausgeübt. Das Halten der Tasche entspricht damnach einer Hubarbeit. Anders ausgedrückt, versuch mal eine 10 kg schwere Tasche über mehrere Stunden in der Hand zu halten …Schwerarbeit 
LG Peter
dabei wird sowohl horizontal
als auch vertikal Kraft ausgeübt. Das Halten der Tasche
entspricht damnach einer Hubarbeit. Anders ausgedrückt,
versuch mal eine 10 kg schwere Tasche über mehrere Stunden in
der Hand zu halten …Schwerarbeit
LG Peter
Gruß Peter,
d.h. ein Nagel, der über Jahre ein Bild hochhält verrichtet Arbeit? Und ich hoffe Du vergisst auch nicht ihn regelmäßig zu füttern, bzw. den Akku aufzuladen, damit er täglich genug Energie hat das Bild festzuhalten?
Im Ernst: Das Halten einer Tasche ist nur für den Menschen Energieaufwändig - weil Muskeln angespannnt werden müssen. Hubarbeit wird da keine verrichtet!
Gruß
jartUl
Lieber Peter,
Das Halten der Tasche
entspricht damnach einer Hubarbeit.
hier liegst Du daneben!
Aus der Ausgangsfrage war offensichtlich, dass es hier um die physikalischen Begriffe Arbeit und Energie geht.
Mechanische Arbeit im physikalischen Sinne wird nur verrichtet, wenn die Kraft in Bewegungsrichtung zeigt. Beim Tragen einer Tasche wird die Kraft gegen die Schwerkraft aufgewendet, sie zeigt nach oben, während die Bewegungsrichtung aber horizontal (also senkrecht dazu) verläuft.
Wenn - wie im Vorposting klar gesagt - die relativ unbedeutende Auf-und-Ab-Bewegung (der Hand!) beim Tragen/Gehen vernachlässigt wird, bleibt die Tasche immer auf der selben Höhe, d.h., es wird auch KEINE Hubarbeit verrichtet.
Anders ausgedrückt,
versuch mal eine 10 kg schwere Tasche über mehrere Stunden in
der Hand zu halten …Schwerarbeit
Die „Arbeit“, die es macht, eine so schwere Tasche lange rumzutragen, liegt daran, dass wir die Muskeln immer aktiv anspannen müssen, damit uns die Tasche nicht aus den Händen rutscht. Das ist biochemische Arbeit, hier wird Energie verbraten, aber das hat NICHTS mit dem phys. Begriff der Hubarbeit zu tun. Häng den Koffer an ein Rollgestell. Das Rollgestell läßt sich mit beliebig wenig Aufwand Stunden und Tagelang irgendwo langrollen (den Rollwiederstand vernachlässigt). Deiner Interpretation nach müßte das Gestell dazu die ganze Zeit über Arbeit verrichten. Zum verrichten von Arbeit braucht man Energie - und wo soll das Gestell die bitte hernehmen?!
LG
Jochen
Hallo,
da bin ich wohl ein zu großer Laie, lasse mich aber gerne eines Besseren belehren. Daher bitte ich um eure Hilfe.
1.) Arbeit ist die Energie die durch Kraft längs eines Weges auf einen Körper übertragen wird.
> Aus meiner Sicht trifft dies beim Tragen einer Tasche zu, denn sonst würde die Tasche ja runterfallen. Die Aussage, dass dies nicht zählt, weil diese Kraft gegen die Schwerkraft aufgewandt wird kann ich nicht verstehen, denn dann würde ja auch die Arbeit eines Hubkranes nicht relevant sein weil dieser ja ebenso nur gegen die Schwerkraft arbeitet. Außerdem verrichte ich als Taschenträger zweifelsfrei mechanische Arbeit auch wenn ich die Tasche „nur“ - aber das dafür in eine Richtung - halten muss.
2.) Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder einer gleichförmigen Bewegung, solange keine äußeren Kräfte auf ihn einwirken.
> Die äußere Kraft ist die Schwerkraft, also muss beim Trage der Tasche eine ebenso große Kraft einwirken um die Tasche in der gewünschten Höhe zu halten.
Vielleicht verrenne ich mich jetzt in ein Gedankenbild aber ihr findet sicherlich bessere Argumente.
Gruß Peter
Hallo Peter,
Hallo,
da bin ich wohl ein zu großer Laie, lasse mich aber gerne
eines Besseren belehren. Daher bitte ich um eure Hilfe.
Dafür ist das Board ja da…
1.) Arbeit ist die Energie die durch Kraft längs eines Weges
auf einen Körper übertragen wird.
> Aus meiner Sicht trifft dies beim Tragen einer Tasche zu,
denn sonst würde die Tasche ja runterfallen.
Der entscheidene Punkt ist: längs des Weges!
Die Kraft, die Du aufbringst ist nach oben gerichtet (entgegen der Schwerkraft), der Weg aber zur Seite. Deshalb hast Du keine Kraftwirkung längs des Weges.
Die Aussage, dass
dies nicht zählt, weil diese Kraft gegen die Schwerkraft
aufgewandt wird kann ich nicht verstehen, denn dann würde ja
auch die Arbeit eines Hubkranes nicht relevant sein weil
dieser ja ebenso nur gegen die Schwerkraft arbeitet.
Solange der Kran nur schwenkt ist das auch so. Wenn er aber hebt, dann bewegt sich die Last ja nach oben, also in die Richtung, in die die Kraft wirkt.
Außerdem
verrichte ich als Taschenträger zweifelsfrei mechanische
Arbeit auch wenn ich die Tasche „nur“ - aber das dafür in eine
Richtung - halten muss.
Dazu wurde vorhar schon mal gesagt, dass etwas was physikalisch keine rbeit ist, trotzdem anstrengend sein kann.
2.) Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder einer
gleichförmigen Bewegung, solange keine äußeren Kräfte auf ihn
einwirken.
> Die äußere Kraft ist die Schwerkraft, also muss beim
Trage der Tasche eine ebenso große Kraft einwirken um die
Tasche in der gewünschten Höhe zu halten.
Ja, aber du hebst sie eben nicht, sondern hälts sie nur. Durch deinen Kraftaufwand verhinderst du also, dass die Tasche Energie verliert (sie herunterfällt). Das ist aber nicht das gleiche als würdest Du Arbeit verrichten (ihr also Energie zufügen).
Mit deinem Punkt sprichst du aber etwas anderes an, was bislang (aus Vereinfachungsgründen) noch nicht angesprochen wurde:
Um die Tasche in (horizontale) Bewegung zu bringen, musst du sie Beschleunigen und wendest dafür Kraft auf (und das in Bewegungsrichtung). Damit verrichtest Du Arbeit und die Tasche gewinnt (kinetische) Energie.
Beim Abbremsen musst du auch Kraft aufwenden, aber entgegen der Bewegungsrichtung, also mit negativem Vorzeichen. Daduch entziehst du der Tasche Energie und (obwohl du Kraft aufwendest) verrichtest negative Arbeit.
Vielleicht verrenne ich mich jetzt in ein Gedankenbild aber
ihr findet sicherlich bessere Argumente.
Gruß Peter
Wichtig ist, dass du dich von dem Gedanken trennst, dass alles was anstengend ist oder Kraftaufwand benotigt gleich Arbeit ist.
Ich hoffe ich konnte Dir helfen.
Gruß Yelmalio