Arbeit
Es ist wichtig, dass wir geistige von mechanischer Arbeit unterscheiden.
Geistige Arbeit ist z.B Denken, Hausaufgaben machen, lesen....
Körperliche Arbeit ist z.B Sport machen, ziehen, eine Strecke zurücklegen.....
Bestimmungsstücke der mechanischen Arbeit sind:
Eine gemessene Wegstrecke (horizontal oder vertikal) und eine gleich bleibende Kraft in der gleichen Richtung wie der Weg.
Berechnung der mechanischen Arbeit (W):
Die mechanische Arbeit ist das Produkt aus Kraft und Weg
W = F mal S = m mal g mal s
W : Arbeit in Joule (W kommt vom engl. Work für Arbeit)
F : Kraft in Newton
S : Weg in Meter
1 Kilo : 9,81 Newton/Kilo
Die Bedeutung von Joule
Wir heben eine 3 kg Hantel um 50 Zentimeter hoch. Wie vielen Joule entspricht diese Arbeit?
Joule = Newton x Meter
3 kg = 30 Newton. Das heisst 30 Newton/Kilo mal 0,5 Meter.
Resultat: 15 Joule
Formel : W = F * S = 30 [N] * 0.5 [M] = 15 [J]
Einen Liter Ice-Tea zum Einschenken um 10 cm anheben, braucht wie viele Joule?
Joule = Newton x Meter
1 Liter = 10 Newton
10 Newton mal 0,1 Meter ergibt = 1 Joule
Formel : W = F * S = 10 [N] * 0.1 [M] = 1 [J]
Wie hoch muss man eine Tafel Schokolade (100 g) anheben, um 1 Joule zu verbrauchen?
Joule = Newton x Meter
W = F mal S / :F
W durch F = S = w durch m mal g = 1 Joule durch 0,1 kg mal 9,81 Newton/KIlo = 1,02 m
Formel: W = F * S = 1 [J] = 1 [N] * S = 1 [N] * 1 [M]
Geistige Arbeit ist z.B Denken, Hausaufgaben machen, lesen....
Körperliche Arbeit ist z.B Sport machen, ziehen, eine Strecke zurücklegen.....
Bestimmungsstücke der mechanischen Arbeit sind:
Eine gemessene Wegstrecke (horizontal oder vertikal) und eine gleich bleibende Kraft in der gleichen Richtung wie der Weg.
Berechnung der mechanischen Arbeit (W):
Die mechanische Arbeit ist das Produkt aus Kraft und Weg
W = F mal S = m mal g mal s
W : Arbeit in Joule (W kommt vom engl. Work für Arbeit)
F : Kraft in Newton
S : Weg in Meter
1 Kilo : 9,81 Newton/Kilo
Die Bedeutung von Joule
- Im ersten Schritt sollten Sie sich klar machen, dass Joule eine Maßeinheit von Energie darstellt und eine abgleitete Größe von Newton oder Watt ist.
- Joule bezeichnet diejenige Energie, die man braucht, um einen Gegenstand für die Strecke von einem Meter mit einem Newton zu bewegen.
- Folglich berechnet man Joule aus Newton mal Meter, also J=Nm.
- Zweitens kann man Joule als Energie betrachten, die benötigt wird, damit man innerhalb einer Sekunde die Leistung von einem Watt erreicht. Dementsprechend ergibt sich: 1J=1Ws.
- Drittens wird Joule als die Energie bezeichnet, welche dazu nötig ist, eine Sekunde lang, bei einer elektrischen Spannung von einem Volt, Strom im Wert von einem Ampere fließen lassen zu können. Die Formel lautet dann wie folgt: 1J=1VAs.
Wir heben eine 3 kg Hantel um 50 Zentimeter hoch. Wie vielen Joule entspricht diese Arbeit?
Joule = Newton x Meter
3 kg = 30 Newton. Das heisst 30 Newton/Kilo mal 0,5 Meter.
Resultat: 15 Joule
Formel : W = F * S = 30 [N] * 0.5 [M] = 15 [J]
Einen Liter Ice-Tea zum Einschenken um 10 cm anheben, braucht wie viele Joule?
Joule = Newton x Meter
1 Liter = 10 Newton
10 Newton mal 0,1 Meter ergibt = 1 Joule
Formel : W = F * S = 10 [N] * 0.1 [M] = 1 [J]
Wie hoch muss man eine Tafel Schokolade (100 g) anheben, um 1 Joule zu verbrauchen?
Joule = Newton x Meter
W = F mal S / :F
W durch F = S = w durch m mal g = 1 Joule durch 0,1 kg mal 9,81 Newton/KIlo = 1,02 m
Formel: W = F * S = 1 [J] = 1 [N] * S = 1 [N] * 1 [M]