Filter:
01
Formel
Ekin = ?
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Antwort
Ekin = ½ · m · v²m = Masse in kg, v = Geschwindigkeit in m/s
02
Formel
ESpann = ?
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Antwort
ESpann = ½ · D · s²D = Federkonstante in N/m, s = Auslenkung in m
03
Formel
Epot = ?
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Antwort
Epot = m · g · hm in kg, g = 9,81 m/s², h = Höhe über der Nulllinie in m
04
Formel
Energieerhaltungssatz der Mechanik
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Antwort
Eges = Epot + Ekin + ESpann = konstantgilt nur, solange keine Reibung auftritt
05
Formel
m aus Ekin und v
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Antwort
m = (2 · Ekin) : v²erst mal 2, dann durch v² teilen
06
Formel
v aus Ekin und m
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Antwort
v = √((2 · Ekin) : m)mal 2, durch m — und die Wurzel nicht vergessen
07
Formel
D aus ESpann und s
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Antwort
D = (2 · ESpann) : s²derselbe Weg wie bei der Masse, nur mit s statt v
08
Formel
s aus ESpann und D
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Antwort
s = √((2 · ESpann) : D)derselbe Weg wie bei der Geschwindigkeit
09
Formel
Aufprallgeschwindigkeit beim freien Fall
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Antwort
v = √(2 · g · h)aus m · g · h = ½ · m · v²; die Masse kürzt sich heraus
10
Formel
1 J = ? (Grundeinheiten)
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Antwort
1 J = 1 kg · m² / s² = 1 Nmdieselbe Einheit für alle acht Energieformen
11
Formel
Ortsfaktor g auf der Erde
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Antwort
g = 9,81 m/s²auf dem Mond ist er viel kleiner
12
Formel
Ekin an einem Zwischenpunkt
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Antwort
Ekin = Eges − EpotEkin = Epot gilt nur, wenn die andere Form null ist
13
Formel
Gesamtenergie mit Anfangsgeschwindigkeit
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Antwort
Eges = ½ · m · v² + m · g · hBeispiel Achterbahn: 30 000 J + 117 720 J = 147 720 J
14
Formel
Auslenkung einer Feder
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Antwort
s = aktuelle Länge − RuhelängeBeispiel: 80 cm − 60 cm = 20 cm = 0,2 m
15
Formel
m/s in km/h umrechnen
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Antwort
km/h = m/s · 3,6umgekehrt: km/h : 3,6 = m/s; 45 km/h = 12,5 m/s
16
Begriff
Energie
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Definition
Physikalische Größe mit dem Formelzeichen E. Sie tritt in verschiedenen Formen auf und wird immer in Joule gemessen.
17
Begriff
Joule (J)
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Definition
Einheit der Energie: 1 J = 1 kg · m² / s² = 1 Nm. Gesprochen „Dschul“, benannt nach James Prescott Joule.
18
Begriff
Energieform
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Definition
Die Erscheinungsform, in der Energie gerade vorliegt. Der Betrag in Joule bleibt derselbe — nur die Form wechselt. Es sind acht Formen.
19
Begriff
mechanische Energie
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Definition
Sammelname für Bewegungs-, Lage- und Spannenergie — die drei Formen, mit denen in diesem Kapitel gerechnet wird.
20
Begriff
kinetische Energie
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Definition
Die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung besitzt. Deutscher Name: Bewegungsenergie.
21
Begriff
potenzielle Energie
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Definition
Die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Höhe besitzt. Deutscher Name: Lageenergie.
22
Begriff
Spannenergie
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Definition
Die Energie, die in einem Körper aufgrund seiner elastischen Verformung steckt. Zweiter Name: Federenergie.
23
Begriff
elastische Verformung
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Definition
Eine Verformung, die von selbst wieder verschwindet, sobald die Kraft nachlässt — die Feder geht in die Ruhelage zurück.
24
Begriff
Federkonstante D
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Definition
Gibt an, wie hart eine Feder ist: welche Kraft je Meter Auslenkung nötig ist. Einheit N/m. Auch Federhärte genannt.
25
Begriff
Auslenkung s
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Definition
Die Strecke, um die eine Feder aus ihrer Ruhelage herausgezogen oder zusammengedrückt wird. In die Formel geht sie in Metern ein.
26
Begriff
Ortsfaktor g
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Definition
Gibt an, wie stark die Erde an einem Körper zieht: g = 9,81 m/s². Er heißt so, weil er vom Ort abhängt.
27
Begriff
Energieerhaltungssatz der Mechanik
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Definition
In einem System ohne Reibung bleibt die Summe aus Lage-, Bewegungs- und Spannenergie konstant. Energie wird nur umgewandelt, nicht erzeugt oder vernichtet.
28
Begriff
Umwandlung
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Definition
Der Übergang von einer Energieform in eine andere — zum Beispiel von Lageenergie in Bewegungsenergie beim Fallen. Die Form ändert sich, nicht die Menge.
29
Begriff
Reibung vernachlässigen
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Definition
Vereinfachende Annahme: Es geht keine Energie an die Umgebung verloren. Nur dann darf man Epot = Ekin setzen.
30
Begriff
Nulllinie (Bezugshöhe)
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Definition
Die selbst gewählte Höhe, von der aus h gemessen wird — beim Turmspringen die Wasseroberfläche.
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Tipp zum Lernen
Geh die Karten am besten in zwei Runden durch: erst alle Formeln, dann alle Begriffe. Markiere nur, was du ohne Hinsehen erklären kannst — bei den Umformungen gehört dazu, dass du weißt, warum nur bei v und s am Ende die Wurzel steht. Dein Fortschritt wird im Browser gespeichert; schau morgen noch einmal vorbei.