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__NOTOC__====Was ist Kraft?====
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Im Alltag wird oft der Begriff "Kraft" benutzt. Dabei ist aber nicht immer der physikalische Kraftbegriff gemeint. In vielen Fällen ist auch die in einem Gegenstand enthaltene Energie gemeint.
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==Energie und Energieträger==
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*Woran kann man erkennen, dass im physikalischen Sinne eine Kraft wirkt?
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'''1)''' Eine Batterie ist ein Energieträger. Denn in der Batterie steckt Energie, mit der man einen Motor antreiben kann.
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*Bei welchen der folgenden Aussagen ist der Begriff "Kraft" im physikalischen Sinne gemeint?
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*Nenne drei weitere Gegenstände, die auch Energieträger sind und sage, was man mit dieser Energie machen kann.
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:Bei welchen ist eher die Energie gemeint und bei welchen etwas ganz anderes?
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#Windkraftwerke werden oft in Küstennähe gebaut.
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'''2)''' Der Wind, also Luft, die sich schnell bewegt, ist auch ein Energieträger. Alle Gegenstände, die sich bewegen, enthalten Bewegungsenergie.  
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#Er schiebt den Einkaufswagen mit voller Kraft nach vorne.
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*Welche anderen Energieformen gibt es noch? Nenne jeweils ein Beispiel.
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#Die frischen Blätter leuchten in einem kräftigen Grün.
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#Kraft ihres Amtes verlieh sie ihm einen Orden.
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#Auch beim Basketball kann Krafttraining sinnvoll sein.
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#Die Schwerkraft zieht Mond und Erde zusammen.
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#Es herrscht ein Mangel an Fachkräften.
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#Benzin und Diesel sind Kraftstoffe für Motoren.
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#Sie tritt mit voller Kraft in die Pedale.
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#Mit freudiger Tatkraft gingen sie an's Werk.
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#In dieser Pflanze steckt eine große Heilkraft.
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====Luftballon====
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'''3)'''" Mit der Energie von einer Stunde Sonnenlicht auf einen Quadratmeter kann man eine Autobatterie aufladen."
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Paul hält einen Luftballon zwischen seinen Händen.
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*Bilde drei weitere Sätze in dieser Art.
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:'''a)''' Zeichne ein Bild wie Paul den Ballon hält. Wie verändert sich der Ballon durch das Festhalten?
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:'''b)''' Schneide dann den Ballon frei und zeichne in das Schnittbild die Kräfte ein, die auf den Luftballon wirken.
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:'''c)''' Steht der Ballon unter Druck- oder unter Zugspanung?
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:'''d)''' Gib weitere Beispiele an, bei denen zwei gleichgroße Kräfte einen Körper verformen.
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:Zeichne dazu jeweils auch ein Schnittbild mit eingezeichneten Kraftpfeilen.
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====Tauziehen====
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{|class="wikitable" style="text-align: right;  "
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[[Datei:Aufgabe Kraft Tauziehen.jpg|798px]]
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!style="border-style: solid; border-width: 5px "|
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<br>Beide Mannschaften ziehen gleich stark. Die einzelnen Personen ziehen mit einer Kraft von <math>F_1=295\,\rm N \ ; \ F_2=380\,\rm N \ ; \ F_3=365\,\rm N \ ; \ F_4=210\,\rm N \ ; \ F_5=300\,\rm N \ ; \ F_6=150\,\rm N </math>
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Gegenstand
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:'''a)''' Schneide das Seil frei und zeichne in das Schnittbild die Kraftpfeile ein. Das Seil kannst du 19cm lang zeichnen. Die Kraftpfeile im Maßstab: <math>0{,}5\,\rm cm \ \widehat{=} \ 100 \,\rm N</math>.
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:'''b)''' Mit welcher Kraft zieht die 7. Person?
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:'''c)''' (Zusatzfrage) Wenn das Seil zu dünn ist, kann es auch reißen, was sehr gefährlich ist. Warum wird das Seil wohl am ehesten in der Mitte reißen?
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====Eine Tasche festhalten und loslassen====
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[[Datei:Aufgabe Kraft Tasche halten.jpg|thumb|150px]]
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Energiemenge in Joule
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Maria hat ihre Schultasche gewogen, sie hat eine Masse von 3kg. Dann hebt sie sie hoch und hält sie fest. Als sie keine Lust mehr hat festzuhalten, läßt sie einfach los.
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:'''a)''' Schneide die Tasche frei und zeichne in das Schnittbild die wirkenden Kräfte ein. (<math>1\,\rm cm \ \widehat{=} \ 10 \,\rm N</math>)
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::1) Vor dem Loslassen
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::2) Kurz nach dem Loslassen
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:'''b)''' Erkläre anhand der Zeichnungen, warum die Tasche erst fällt, wenn Maria losläßt.
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====Eine Spielzeugpistole====
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[[Datei:Aufgabe Kraft Spielzeugpistole.jpg|thumb|300px]]
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Schaue dir die Zeichnung der Spielzeugpistole an.
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Sonnenlicht auf einen m<sup>2</sup> für eine Sekunde
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:'''a)''' Wie funktioniert die Pistole?
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:'''b)''' Schneide die Kugel frei und zeichne in das Schnittbild die auf sie wirkenden Kräfte ein.
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::1) Vor dem Abdrücken
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1.300 J
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::2) Nach dem Abdrücken
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:'''c)''' Erkläre mit den Zeichnungen von 1) und 2) die Wirkung auf die Kugel.
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<br style="clear: both" />
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ein Liter Benzin
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Schulranzen auf einem ein Meter hohen Tisch
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==Energiewandler / Energieumlader==
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'''1)''' Ein Automotor bekommt mit dem Benzin seine Energie und setzt damit das Auto in Bewegung. Der Motor wird dabei auch sehr heiss. Der Motor lädt die Energie vom Benzin auf die Bewegung des Autos und auf den heissen Motor um. 
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*Trage in die Energieumladerdiagramme die passenden Energieträger oder den Namen des Umladers ein!
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[[Datei:Aufgaben_Energieumlader.png]]
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'''2)''' Energie für den Menschen
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Mit welchen Energieträgern bekommen der Mensch, eine Kuh, eine Graspflanze und eine Weizenpflanze ihre Energie? In welche Träger wird die Energie hineingesteckt?
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*Trage die Begriffe in die Diagramme unter die Pfeile ein!
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Brot/Fleisch Grashalme Licht       Licht Wärme   Wärme Bewegung
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Muskelmasse&Fett&Milch  Muskelmasse&Fett&Milch    Grashalme Weizenkörner
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Kot&Urin                      Kot&Urin      Bewegung
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*Zeichne eine Energieumladerkette für einen Menschen, der nur nur Fleisch isst und einen Menschen, der nur Brot ist. Wo kommt schlußendlich die Energie für den Menschen her?
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'''3)''' In [[Media: Energieumlader-Tabelle_teilausgefüllt_als_Aufgabe.pdf|dieser Tabelle]] sind viele Energieumlader aufgeführt. Auf der linken Seite sieht man, mit welchem Träger sie ihre Energie bekommen und oben kann man ablesen, mit welchem Träger sie die Energie wieder abgeben. Ein Baum bekommt seine Energie mit dem Licht und speichert sie in seinem Holz. Ein Ofen wiederum kann seine Energie mit Holz bekommen und sie mit der warmen Luft wieder abgeben.
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*Ergänze die farbig markierten Lücken mit geeigneten Energieumladern.
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==Fußnoten==
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<references />

Version vom 20. Februar 2018, 14:26 Uhr

Energie und Energieträger

1) Eine Batterie ist ein Energieträger. Denn in der Batterie steckt Energie, mit der man einen Motor antreiben kann.

  • Nenne drei weitere Gegenstände, die auch Energieträger sind und sage, was man mit dieser Energie machen kann.

2) Der Wind, also Luft, die sich schnell bewegt, ist auch ein Energieträger. Alle Gegenstände, die sich bewegen, enthalten Bewegungsenergie.

  • Welche anderen Energieformen gibt es noch? Nenne jeweils ein Beispiel.

3)" Mit der Energie von einer Stunde Sonnenlicht auf einen Quadratmeter kann man eine Autobatterie aufladen."

  • Bilde drei weitere Sätze in dieser Art.

Gegenstand

Energiemenge in Joule

Sonnenlicht auf einen m2 für eine Sekunde

1.300 J

ein Liter Benzin

3.000.000 J

Autobatterie

4.000.000 J

aufgepumpter Fahrradreifen

600 J

Schulranzen auf einem ein Meter hohen Tisch

100 J

Ein Liter kochendes Wasser[1]

300.000 J

Fahrradfahrerin mit 30 km/h

3.000 J

eine Tafel Schokolade

2.000.000 J

Energiewandler / Energieumlader

1) Ein Automotor bekommt mit dem Benzin seine Energie und setzt damit das Auto in Bewegung. Der Motor wird dabei auch sehr heiss. Der Motor lädt die Energie vom Benzin auf die Bewegung des Autos und auf den heissen Motor um.

  • Trage in die Energieumladerdiagramme die passenden Energieträger oder den Namen des Umladers ein!

Aufgaben Energieumlader.png

2) Energie für den Menschen Mit welchen Energieträgern bekommen der Mensch, eine Kuh, eine Graspflanze und eine Weizenpflanze ihre Energie? In welche Träger wird die Energie hineingesteckt?

  • Trage die Begriffe in die Diagramme unter die Pfeile ein! 
Brot/Fleisch	Grashalme	Licht	      Licht	 Wärme	   Wärme	Bewegung	
Muskelmasse&Fett&Milch  	Muskelmasse&Fett&Milch  	   Grashalme	Weizenkörner
Kot&Urin                       Kot&Urin      Bewegung

Aufgabe Energie für Mensch und Tier.png

  • Zeichne eine Energieumladerkette für einen Menschen, der nur nur Fleisch isst und einen Menschen, der nur Brot ist. Wo kommt schlußendlich die Energie für den Menschen her?


3) In dieser Tabelle sind viele Energieumlader aufgeführt. Auf der linken Seite sieht man, mit welchem Träger sie ihre Energie bekommen und oben kann man ablesen, mit welchem Träger sie die Energie wieder abgeben. Ein Baum bekommt seine Energie mit dem Licht und speichert sie in seinem Holz. Ein Ofen wiederum kann seine Energie mit Holz bekommen und sie mit der warmen Luft wieder abgeben.

  • Ergänze die farbig markierten Lücken mit geeigneten Energieumladern.

Fußnoten

  1. ↑ ImVergleich zu Zimmertemperatur bei 20°C.
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