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Energie PharmaWiki
synonym: EEnergie
Energie (E) ist eine physikalische Grösse mit der Einheit Joule (J). Sie ist die Voraussetzung dafür, dass mechanische Arbeit (W) geleistet werden werden kann. Energie ist von existenzieller Bedeutung und die Grundlage für Licht, Wärme, Bewegung, Geräusche und Leben.
Joule ist übrigens auch die Einheit der Arbeit und Wärme.Energieformen
Energie existiert in verschiedenen Energieformen. Dazu gehören:
- Kinetische Energie (Bewegungsenergie), z.B. ein Auto auf der Autobahn
- Potenzielle Energie (Lageenergie, gespeicherte Energie), z.B. der Stein von Sisyphos
- Elektrische Energie, z.B. elektrischer Strom und ein Blitz
- Magnetische Energie, z.B. die Anziehungskraft eines Magneten
- Chemische Energie, die Energie in chemischen Bindungen (Bindungsenergie)
- Kernenergie, die Energie aus dem Atomkern (Kernspaltung, Kernfusion)
- Schallenergie, die Energie des Schalls
- Strahlungsenergie (elektromagnetische Energie), z.B. Sonnenstrahlung
- Thermische Energie (Wärmeenergie), z.B. Feuer
- Gravitationsenergie, z.B. die Anziehungskraft der Erde
Die verschiedenen Formen können ineinander umgewandelt werden. So wird beispielsweise bei einem Wasserkraftwerk die potenzielle Energie des Wassers in mechanische und schliesslich in elektrische Energie umgewandelt.
Bei der Verbrennung von Holz in einem Ofen wird die potenzielle chemische Energie des Holzes in Wärmeenergie umgewandelt.
Menschen verwenden die chemische Energie in Verbindungen (z.B. Kohlenhydraten) und wandeln sie im Körper in den universellen Energieträger ATP (Adenosintriphosphat) um. Bei der Spaltung der Phosphatbindungen von ATP wird Energie frei, die für verschiedenste Prozesse nutzbar ist. Die Energie für die biochemischen Prozesse im Körper stammt letztlich von der Sonne.Energieerhaltungssatz
Energie kann umgewandelt werden, aber sie kann weder entstehen noch zerstört werden. Der Energieerhaltungssatz besagt, dass sich die Gesamtenergie eines geschlossenen Systems mit der Zeit nicht verändert. Deshalb lässt sich Energie auch nicht „herstellen“ oder „verbrauchen“. Dies besagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik.Leistung
Die Leistung P mit der Einheit Watt (W) ist der Energieumsatz pro Sekunde. 1 Watt entspricht 1 Joule pro Sekunde. Entsprechend ist 1 W = 1 J/s.Bezug zur Masse
Albert Einstein hat die Energie (E) in seiner Relativitätstheorie in Bezug zur Masse (m) und Lichtgeschwindigkeit (c) gesetzt:
- E = mc2
Weil die Lichtgeschwindigkeit c einen sehr hohen Wert von 299 792 458 m/s hat, steckt in der Materie eine enorme Menge Energie. Die Einheiten sind Joule (J), Kilogramm (kg) und Meter pro Sekunde (m/s).
Für 1 kg Materie beträgt der Wert 8.9 x 1016 Joule. Ein Anteil dieser Energie wird zum Beispiel bei der Kernfusion und der Kernspaltung freigesetzt. So könnte beispielsweise eine Glühbirne mit 100 W mit einem Kilo Materie während über 28 Millionen Jahren betrieben werden. Siehe auch unter Uran.Kaloriensiehe auchLiteratur
- Fachliteratur
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