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01
Formel
Wie berechnet man die Energie aus Leistung und Zeit?
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Antwort
E = P · tE in Joule (J), P in Watt (W), t in Sekunden (s)
02
Formel
Wie berechnet man die Leistung?
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Antwort
P = E / tLeistung = Energie je Zeit — im Kontomodell die Überweisung je Sekunde
03
Formel
Wie ist 1 Watt festgelegt?
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Antwort
1 W = 1 J/sEin Gerät mit 1 W überträgt in jeder Sekunde 1 Joule
04
Formel
Wie hängen J, kJ und MJ zusammen?
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Antwort
1 kJ = 1000 J, 1 MJ = 1000 kJJede Stufe ist ein Faktor 1000; 1 MJ = 1 000 000 J
05
Formel
Wie viele Megajoule sind eine Kilowattstunde?
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Antwort
1 kWh = 3,6 MJ1000 W · 3600 s = 3 600 000 J = 3,6 MJ
06
Formel
Wie rechnet man Kilokalorien in Kilojoule um?
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Antwort
1 kcal = 4,2 kJBrennwert auf der Packung: die Zahl in kJ ist rund viermal so groß
07
Formel
Wie lautet die Energiebilanz eines Geräts?
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Antwort
E(zugeführt) = E(nutzbar) + E(Abwärme)Was hineinfließt, muss auch wieder herauskommen — nichts geht verloren
08
Formel
Wie berechnet man die Stromkosten?
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Antwort
Kosten = E (in kWh) · Preis je kWhIn Deutschland kostet 1 kWh zurzeit etwa 35 ct
09
Begriff
Was ist Energie?
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Antwort
Energie ist die Größe, die ein Körper braucht, um etwas zu bewirken: etwas erwärmen, bewegen, verformen oder heben. Sie kann gespeichert und übertragen werden.
10
Begriff
In welcher Einheit misst man Energie?
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Antwort
In Joule (J), benannt nach James Prescott Joule. Größere Einheiten sind kJ, MJ und die Kilowattstunde kWh.
11
Begriff
Nenne vier Energieformen.
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Antwort
Zum Beispiel Bewegungsenergie, Lageenergie, Spannenergie, chemische Energie, elektrische Energie und thermische Energie (innere Energie).
12
Begriff
Was ist eine Energieübertragungskette?
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Antwort
Die Abfolge der Energieformen von der Quelle bis zur Wirkung, z. B. Taschenlampe: chemische Energie → elektrische Energie → Licht und thermische Energie.
13
Begriff
Was macht ein Energiewandler?
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Antwort
Er nimmt Energie in einer Form auf und gibt sie in einer anderen Form wieder ab — z. B. der Motor: elektrische Energie → Bewegungsenergie.
14
Begriff
Was zeigt ein Energieflussdiagramm?
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Antwort
Es zeigt mit Pfeilen, wie viel Energie in ein Gerät hinein- und in welchen Formen sie wieder herausfließt.
15
Begriff
Was bedeutet die Pfeilbreite im Energieflussdiagramm?
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Antwort
Die Breite ist maßstabsgerecht zur Energie. Die abgehenden Pfeile müssen zusammen so breit sein wie der ankommende.
16
Begriff
Was ist die Leistung eines Geräts?
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Antwort
Die Leistung gibt an, wie schnell Energie übertragen wird: Energie je Zeit, gemessen in Watt.
17
Begriff
Was beschreibt das Kontomodell?
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Antwort
Die Energie ist der Kontostand, die Leistung die Überweisung je Sekunde. Was ein Konto abgibt, bekommt ein anderes gutgeschrieben.
18
Begriff
Was besagt der Energieerhaltungssatz?
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Antwort
Energie kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur gewandelt und übertragen werden. Die Gesamtenergie bleibt immer gleich.
19
Begriff
Was versteht man unter Energieentwertung?
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Antwort
Bei jeder Übertragung wird ein Teil der Energie zu thermischer Energie, die sich in der Umgebung verteilt. Sie ist noch da, aber nicht mehr nutzbar.
20
Begriff
Was ist Abwärme?
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Antwort
Der Anteil der zugeführten Energie, der als thermische Energie an die Umgebung abgegeben wird, ohne den gewünschten Nutzen zu bringen.
21
Begriff
Warum kann es kein Perpetuum mobile geben?
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Antwort
Eine Maschine kann keine Energie aus dem Nichts erzeugen, und durch Reibung wird laufend Energie entwertet. Sie bleibt deshalb stehen.
22
Begriff
Fehlvorstellung: „Energie wird verbraucht.“
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Antwort
Falsch — Energie wird nie verbraucht, sondern nur gewandelt und dabei entwertet. Gemeint ist im Alltag die Entwertung.
23
Begriff
Fehlvorstellung: Kilowatt oder Kilowattstunde?
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Antwort
Das Kilowatt (kW) ist eine Leistung, die Kilowattstunde (kWh) eine Energie. Erst E = P · t macht aus der Leistung eine Energie.
24
Begriff
Was sagt der Brennwert auf einer Lebensmittelpackung?
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Antwort
Wie viel Energie in 100 g des Lebensmittels steckt, angegeben in kJ und in kcal — 1 kcal = 4,2 kJ.
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Geh die Karten dreimal durch: beim ersten Mal alle, danach nur noch die ungelernten. Sprich die Antwort laut aus, bevor du umdrehst — nur dann merkst du, was wirklich sitzt.