Physik: Energieumwandlung und Wirkungsgrad

Wie kann man die Umwandlung der Energieformen an einem Federpendel und einer Glühlampe beschreiben? Gibt es ein Beispiel, bei dem kinetische Energie in kinetische Energie und potentielle Energie umgewandelt wird? Was passiert, wenn der Wirkungsgrad einer Maschine größer als 1 ist?

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Also, wenn es um die Umwandlung von Energie an einem Federpendel geht, dann musst du dir vorstellen, ebenso wie ständig zwischen kinetischer und potentieller Energie hin- und hergewechselt wird. Das Pendel schwingt immer wieder und wandelt diese Energieformen um. Bei einer Glühlampe wird elektrische Energie in Strahlungsenergie und Wärme umgewandelt. Sie leuchtet also und wird dabei warm.

Ein Beispiel für die Umwandlung von kinetischer in potentielle Energie (und umgekehrt) wäre eine Achterbahn. Wenn die Wagen hochgezogen werden – wird kinetische Energie in potentielle Energie umgewandelt. Beim Abfahren passiert dann das Gegenteil.

Nun zum interessanten Fall, wenn der Wirkungsgrad einer Maschine größer als 1 wäre. Das wäre fantastisch! Du wärst sozusagen der Star unter den Ingenieuren und extrem reich denn das würde bedeuten: Dass du ein Perpetuum Mobile geschaffen hast. Das heißt die Maschine würde weiterhin Energie erzeugen wie sie verbraucht.

Aber Moment mal da geht doch etwas gegen die Regeln der Physik. Du müsstest dich dann mit dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik und dem Konzept der Entropie auseinandersetzen. Eigentlich ist es so: Dass der Wirkungsgrad eines Geräts immer kleiner als 1 ist da Energie beim Umwandeln verloren geht. Das Ganze ist also ein bisschen wie ein magisches Spiel mit den physikalischen Prinzipien.

Also, wenn dein Wirkungsgrad plötzlich größer als 1 wäre, dann begib dich auf die Spur des Unmöglichen jedoch vergiss nicht die Regeln der Physik auf dem Weg dorthin!






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