Energieumwandlung

Energieformen lassen sich ineinander umwandeln. An solchen Umwandlungsprozessen ist oft auch chemische Energie beteiligt. Die Simulation hilft, sich Energieumwandlungen an konkreten Beispielen genauer vorzustellen.

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Sekundarstufe I

Energie & Energieumwandlung einfach erklärt 1 – Thermodynamik & Umwandlung – Stoffwechselbiologie. Unter Energie versteht man das Vermögen, Arbeit zu verrichten. Alle Vorgänge sind an die Umwandlung von Stoffen und Energie gekoppelt. Energie kommt in verschiedenen Formen vor: kinetische Energie, potenzielle Energie und chemische Energie. Alle Prozesse der Energieumwandlung unterliegen den ersten beiden Hauptsätzen der Thermodynamik: Energieerhaltungssatz und die Entropie. Der Energieerhaltungssatz: Energie kann zwar übertragen und umgewandelt, jedoch nicht erzeugt oder vernichtet werden. Entropie bezieht sich auf den Zustand größtmöglicher Unordnung. Bei jeder Energieumwandlung wird ein gewisser Teil als Wärmeenergie frei, langfristig vergrößert sich dadurch die Entropie des Universums. ZUM VIDEO ENERGIESPEICHER & ÜBERTRAGUNG: http://bit.ly/Enerspei Zur PLAYLIST Stoffwechselbiologie: http://bit.ly/Stoffwechselbio ——————————————— ➡ KOSTENLOS ABONNIEREN (hilft uns sehr!): http://bit.ly/merkhilfeabo ➡ ALLE KANÄLE: – Nachhilfe & Wissen: https://www.youtube.com/DieMerkhilfe – Wirtschaft: https://www.youtube.com/DieMerkhilfeWirtschaft – Spanisch: https://www.youtube.com/DieMerkhilfeSpanisch ➡ IHR FINDET UNS AUCH HIER! – Instagram: http://www.instagram.com/merkhilfe – Facebook: http://www.facebook.com/merkhilfe – Twitter: http://www.twitter.com/merkhilfe ➡ WAS IST DIE MERKHILFE? Wir sind der Meinung, dass Bildung jedem Menschen kostenlos zur Verfügung stehen soll! Daher findest du auf unseren YouTube-Kanälen moderne Nachhilfe- und Allgemeinwissensvideos für viele Fächer: Biologie, Deutsch, Englisch, Mathe, Geografie, Geschichte, Spanisch, Wirtschaft, Philosophie, Physik, Chemie, Religion, Informatik, Politik, Gesellschaft, Recht und Psychologie. ➡ PRODUKTION DIESES VIDEOS: Script: Sophia Visuelle Konzeption: Manuel Ton & Schnitt: Oliver, Manuel ➡ COOLE BUCHTIPPS ZUR STOFFWECHSELBIO-PLAYLIST: * Kompakt Wissen: http://amzn.to/2FHREaM * Abi genial (Duden): http://amzn.to/2oHLnnf * Klausurentrainer: http://amzn.to/2t8Phej Alle Zeilen, die mit einem * gekennzeichnet sind, enthalten sog. Affiliate-Links. Sollte ein Kauf zustande kommen, erhalten wir eine kleine Provision von Amazon. Für dich entstehen keine Mehrkosten! ➡ BILDQUELLEN – Bild von Th G auf Pixabay: https://pixabay.com/de/photos/running-sport-fit-fitness-1301313/ – Bild von Pexels auf Pixabay: https://pixabay.com/de/photos/person-sport-fahrrad-radfahrer-1281634/ – Bild von Maklay62 auf Pixabay: https://pixabay.com/de/illustrations/billardkugel-kugel-schwimmbad-spiel-1427145/ – Bild von marker_photography auf Pixabay: https://pixabay.com/de/photos/banane-gutes-essen-gesund-obst-1949166/ – Bild von StockSnap auf Pixabay: https://pixabay.com/de/photos/natur-himmel-nacht-sterne-2609647/

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Eine GeoGebra Simulation der Energieumwandlung beim Federpendel.

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Eine GroGebra-Simulation zur Energieumwandlung am Fadenpendel.

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Anhand eines simulierten Schusses eines Armbrustpfeils werden die Energieformen sowie die Umwandlungsprozesse diskutiert.

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Die Simulation verschiedener Systeme macht die Umwandlung verschiedener Energieformen deutlich.

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Anhand eines Skateboardfahrers in einer Halbpipe kann die Umwandlung von Höhenenergie, Bewegungsenergie und thermischer Energie untersucht werden.

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Die beim Heben verrichtete Hubarbeit ist unabhängig vom konkreten Weg, den du dabei nimmst. Diese Animation veranschaulicht diesen auch als goldene Regel der Mechanik bekannten Zusammenhang.

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In diesem Video lernst Du, was der Energieerhaltungssatz bzw. Energieerhaltung aussagt. Also wie die Energie zeitlich erhalten bleibt.

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Der Erste Hauptsatz der Thermodynamik kann erklären, wie der Zusammenhang zwischen Innerer Energie und zu- bzw. abgeführter Wärme oder Arbeit ist. Auch der U…

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Das Interaktive Tafelbild zur Energieumwandlung kann als Einstieg ins Thema oder als Ergänzung des Physikunterrichts dienen. Es beinhaltet ausgewählte Medien, wie interaktive Grafiken, Übungen, Arbeitsblätter und Links. Diese können je nach Bedarf als Einzelmedien oder in Kombination verwendet werden.

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Das Thema „Solarthermie und Photovoltaik“ sollte zumindest unter den Schlagworten Energiegewinnung, Energieumwandlung, Wärmekraftmaschinen, elektrische Kenngrößen oder technisches Stromnetz fester Bestandteil des modernen Schulunterrichts sein.

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Das Energielabor von Planet Schule ermöglicht es dir, anhand einer komplexen Kette von Energieumwandlungen die genaue Umwandlung einer Energieform in eine andere zu untersuchen.

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Diese Simulation des JavaLab veranschaulicht die Erhaltung der Gesamtenergie am Beispiel der mechanischen Energie. Darüber hinaus stellt das JavaLab weitere physikalische Hintergrundinformationen bereit.

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Die Schülerinnen und Schüler arbeiten im 2er-Team und betrachten die Energieumwandlung am Beispiel eines simulierten Skaters in einer Halfpipe. Zur simulierten Bewegung des Skaters lassen sich die sich ändernden Anteile der potenziellen, kinetischen (und thermischen) Energie in Diagrammen (Balkendiagramm, Kuchendiagramm) darstellen, auch Zu- und Abnahme der Geschwindigkeit kann angezeigt werden. Die SchülerInnen lösen Aufgaben zum Verständnis der Simulation, wenden ihr Fachwissen zu Energieumwandlung an und diskutieren Grenzen des verwendeten Modells (Arbeitsauftrag 1). Anschließend untersuchen die Schülerinnen und Schüler den Einfluss der Masse und Höhe auf die potenzielle Energie, sowie den Einfluss von Masse und Geschwindigkeit auf die kinetische Energie (Arbeitsauftrag 2). Vertiefend bietet sich eine Plenumsdiskussion der Rolle der thermischen Energie an.

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Diese Geschichte schildert die Entdeckung des mechanischen Wärmeäquivalents durch Joule – und lädt zum Nacherzählen ein. Die Formulierung des mechanischen Wärmeäquivalents kann als ein sehr wesentlicher Schritt zur Formulierung des allgemein gültigen Energiesatzes angesehen werden. Joule zeigte in einer Reihe von Experimenten, dass – modern formuliert – mechanische Arbeit in Wärme umgewandelt werden kann.

Unterrichtsbaustein/-reihe

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Sekundarstufe I

Die beim Heben verrichtete Hubarbeit ist unabhängig vom konkreten Weg, den du dabei nimmst. Diese Animation veranschaulicht diesen auch als goldene Regel der Mechanik bekannten Zusammenhang.

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In diesem Kurs lernst du, was die elektrische Leistung P ist, wie du sie berechnest und wie du sie auf einfache Stromkreise und Situationen aus dem Alltag anwenden kannst.

Unterrichtsbaustein/-reihe

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Energieformen und -umwandlung beim Sprung in´s Wasserbecken. Durchführbar für verschiedene Starthöhen.

Arbeitsblatt

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Diese Seite zum Wirkungsgrad und zur Dissipation von Energie durch Reibung ist Teil eines umfangreichen Lernpfads auf ZUM zum Konzept der Energie. Auf der Seite wird anhand von Informationen und Übungsaufgaben erklärt, weshalb reale Prozesse nicht ewig weiterlaufen.

Arbeitsblatt, Kurs

Physik

Sekundarstufe I

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In einem geschlossenen Plastikrohr werden Schrotkugeln geschüttelt und die Temperatur dabei in 30s-Abschnitten gemessen.

Experiment, Arbeitsblatt

Physik

Sekundarstufe I

Der berühmte Physiker erklärt anhand von Bauklötzen das physikalische Energiekonzept.

Nachschlagewerk, Arbeitsblatt

Physik

Sekundarstufe I

OER

Anhand eines Lückentextes mit Selbstkontrolle lassen sich Energieformen in Alltagssituationen erkennen und die Umwandlungen verfolgen.

Übungsmaterial

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Sekundarstufe I

Mit einem einfachen Versuch kann die Umwandlung von der Energie des Lichts in elektrische Energie ausprobiert werden.

Arbeitsblatt

Physik, Chemie

Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Ein schwingendes Pendel wird von einer todesmutigen Plüschmaus losgelassen. Bleibt sie auf ihrem Hocker aus Holzblöcken sitzen?

Experiment

Physik

Sekundarstufe I

Die beim Heben verrichtete Hubarbeit ist unabhängig vom konkreten Weg, den du dabei nimmst. Diese Animation veranschaulicht diesen auch als goldene Regel der Mechanik bekannten Zusammenhang.

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Sekundarstufe I

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In diesem Selbstlernkurs wird die Größe physikalische Arbeit einfach erklärt, wie sie berechnet werden kann, wann sie positiv / negativ / Null ist und welche Beispiele es gibt.

Kurs

Physik

Sekundarstufe II, Hochschule

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Hier wird potentielle Energie (Lageenergie, Höhenenergie) (+ Einheit) im Gravitationsfeld einfach erklärt und mit einem Beispiel gefestigt.

Kurs

Physik

Sekundarstufe II, Hochschule

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In diesem Selbstlernkurs erfährst du, was der Energieerhaltungssatz ist und wie dieser zum Beispiel auf den freien Fall, die schiefe Ebene und einen Looping angewendet werden kann.

Kurs

Physik

Sekundarstufe II, Hochschule

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Das Thema „Solarthermie und Photovoltaik“ sollte zumindest unter den Schlagworten Energiegewinnung, Energieumwandlung, Wärmekraftmaschinen, elektrische Kenngrößen oder technisches Stromnetz fester Bestandteil des modernen Schulunterrichts sein.

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Physik, Chemie

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Das komplexe Thema “Energie” wird anhand der verschiedenen Energieformen und ihrer natürlichen Träger sowie deren mögliche Nutzung durch den Menschen beschrieben.

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