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−	__NOTOC__	+	==Aufgaben zu Energie und Energieträger==
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		+	{|class="wikitable" style="float:right;"
		+	!
		+	Energieträger
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		+	Name der Energieform
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		+	Holz
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		+	heißes Wasser
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		+	laufender Mensch
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		+	|rowspan="3"|mechanische Energie
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		+	[[Media:Luftballon Druecken.jpg|zusammengedrückter Luftballon]]
		+	|Spannenergie
		+	|-
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		+	hochgelegenes Wasser in einem Stausee
		+	|Lageenergie
		+	|}
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		+	'''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.
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		+	'''2)''' Die Tabelle zeigt, welche verschiedenen Namen man der Energie verschiedener Träger gegeben hat.
		+	*Nenne für jede Energieform ein ''anderes'' Beispiel:
		+	:"Der Wind, also Luft, die sich schnell bewegt, enthält Bewegungsenergie."
		+	<br style="clear: both" />
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		+	{|class="wikitable" style="text-align: right; float:right; "
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		+	Akku eines E-Autos<ref>Siehe Wikipedia: [https://de.wikipedia.org/wiki/Tesla_Model_3#Batterietechnik Tesla Model 3]</ref>
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		+	600 J
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		+	Schulranzen auf einem ein Meter hohen Tisch
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		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	100 J
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		+	Ein Liter kochendes Wasser<ref>Im Vergleich zu Zimmertemperatur bei 20°C.</ref>
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		+	'''3)''' Aus der Tabelle kann man ablesen:
		+	:"Mit der Energie von 38 Stunden Sonnenlicht auf einen Quadratmeter kann man den Akku eines E-Autos aufladen."
		+	*Bilde drei weitere Sätze in dieser Art.
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−	==Aufgaben zu Kräften==
−	====1) Was ist Kraft?====
−	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.
−	*Woran kann man erkennen, dass im physikalischen Sinne eine Kraft wirkt?
−	*Bei welchen der folgenden Aussagen ist der Begriff "Kraft" im physikalischen Sinne gemeint?
−	:Bei welchen ist eher die Energie gemeint und bei welchen etwas ganz anderes?
−	#Windkraftwerke werden oft in Küstennähe gebaut.
−	#Er schiebt den Einkaufswagen mit voller Kraft nach vorne.
−	#Die frischen Blätter leuchten in einem kräftigen Grün.
−	#Kraft ihres Amtes verlieh sie ihm einen Orden.
−	#Auch beim Basketball kann Krafttraining sinnvoll sein.
−	#Die Schwerkraft zieht Mond und Erde zusammen.
−	#Es herrscht ein Mangel an Fachkräften.
−	#Benzin und Diesel sind Kraftstoffe für Motoren.
−	#Sie tritt mit voller Kraft in die Pedale.
−	#Mit freudiger Tatkraft gingen sie an's Werk.
−	#In dieser Pflanze steckt eine große Heilkraft.
−	====2) Luftballon====	+	==Energiewandler / Energieumlader==
−	[[Datei:Luftballon Druecken.jpg|thumb]]	+
−	Paula hält einen Luftballon zwischen ihren Händen.	+
−	:'''a)''' Zeichne ein Bild wie Paula den Ballon hält. Wie verändert sich der Ballon durch das Festhalten?	+
−	:'''b)''' Schneide dann den Ballon frei und zeichne in das Schnittbild die Kräfte ein, die auf den Luftballon wirken.	+
−	:'''c)''' Steht der Ballon unter Druck- oder unter Zugspanung?	+
−	:'''d)''' Gib weitere Beispiele an, bei denen zwei gleichgroße Kräfte einen Körper verformen.	+
		+	[[Datei:Aufgaben_Energieumlader.png|399px|right]]
		+	'''1) Energie für Maschinen'''
		+	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.
		+	:'''a)''' Trage in die Energieumladerdiagramme die passenden Energieträger oder den Namen des Umladers ein!
		+	:'''b)''' Wie kann man Energie von Licht auf Bewegung umladen? Zeichne dazu zwei geeignete Energieumlader hintereinander.
		+	<br style="clear: both" />
		+	[[Datei:Aufgabe_Energie_für_Mensch_und_Tier.png|435px|right]]
		+	'''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
		+	Muskelmasse&Fett&Milch
		+	Muskelmasse&Fett&Milch
		+	Kot&Urin          Kot&Urin
		+	Wärme           Wärme
		+	Grashalme   Weizenkörner
		+	Bewegung          Bewegung
		+	Licht           Licht
		+	*Zeichne eine Energieumladerkette für einen Menschen, der nur Fleisch isst und einen Menschen, der nur Brot ist. Wo kommt schlußendlich die Energie für den Menschen her?
		+	<br style="clear: both" />
		+	'''3) Viele verschiedene Energieumlader'''
−	====3) Tauziehen====	+	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.
−	[[Datei:Aufgabe Kraft Tauziehen.jpg|600px]]	+
−	<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>	+
−	:'''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>.	+
−	:'''b)''' Mit welcher Kraft zieht die 7. Person?	+
−	:'''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?	+
−	====4) Eine Tasche festhalten und loslassen====	+	*Ergänze die farbig markierten Lücken mit geeigneten Energieumladern.
−	[[Datei:Aufgabe Kraft Tasche halten.jpg|thumb|150px]]	+
−	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.	+
−	:'''a)''' Schneide die Tasche frei und zeichne in das Schnittbild die wirkenden Kräfte ein. (<math>1\,\rm cm \ \widehat{=} \ 10 \,\rm N</math>)	+
−	::1) Vor dem Loslassen	+
−	::2) Kurz nach dem Loslassen	+
−	:'''b)''' Erkläre anhand der Zeichnungen, warum die Tasche erst fällt, wenn Maria losläßt.	+
−	====5) Eine Spielzeugpistole====	+	==Fußnoten==
−	[[Datei:Aufgabe Kraft Spielzeugpistole.jpg|thumb|300px]]	+	<references />
−	Schaue dir die Zeichnung der Spielzeugpistole an.	+
−	:'''a)''' Wie funktioniert die Pistole?	+
−	:'''b)''' Schneide die Kugel frei und zeichne in das Schnittbild die auf sie wirkenden Kräfte ein.	+
−	::1) Vor dem Abdrücken	+
−	::2) Nach dem Abdrücken	+
−	:'''c)''' Erkläre mit den Zeichnungen von 1) und 2) die Wirkung auf die Kugel.	+

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Aktuelle Version vom 20. Oktober 2024, 23:06 Uhr

Leere Seite

Aufgaben zu Energie und Energieträger

Energieträger	Name der Energieform
Holz	chemische Energie
heißes Wasser	Wärmeenergie
geriebener Luftballon	elektrische Energie
Licht	Lichtenergie[1]
laufender Mensch	Bewegungsenergie	mechanische Energie
zusammengedrückter Luftballon	Spannenergie
hochgelegenes Wasser in einem Stausee	Lageenergie

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) Die Tabelle zeigt, welche verschiedenen Namen man der Energie verschiedener Träger gegeben hat.

• Nenne für jede Energieform ein anderes Beispiel:

"Der Wind, also Luft, die sich schnell bewegt, enthält Bewegungsenergie."

Gegenstand	Energiemenge in Joule
Sonnenlicht auf einen m2 für eine Sekunde	1.300 J
ein Liter Benzin	30.000.000 J
Akku eines E-Autos[2]	180.000.000 J
aufgepumpter Fahrradreifen	600 J
Schulranzen auf einem ein Meter hohen Tisch	100 J
Ein Liter kochendes Wasser[3]	300.000 J
Fahrradfahrerin mit 30 km/h	3.000 J
eine Tafel Schokolade	2.000.000 J

3) Aus der Tabelle kann man ablesen:

"Mit der Energie von 38 Stunden Sonnenlicht auf einen Quadratmeter kann man den Akku eines E-Autos aufladen."

• Bilde drei weitere Sätze in dieser Art.

Energiewandler / Energieumlader

1) Energie für Maschinen

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.

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

b) Wie kann man Energie von Licht auf Bewegung umladen? Zeichne dazu zwei geeignete Energieumlader hintereinander.

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
Muskelmasse&Fett&Milch
Muskelmasse&Fett&Milch  	
Kot&Urin          Kot&Urin
Wärme	          Wärme
Grashalme	  Weizenkörner
Bewegung          Bewegung
Licht	          Licht

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

3) Viele verschiedene Energieumlader

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. ↑ Das Licht selbst besteht nicht aus Energie, es enthält die Energie! Was das Licht selbst ist, kann man nicht so einfach beantworten.
2. ↑ Siehe Wikipedia: Tesla Model 3
3. ↑ Im Vergleich zu Zimmertemperatur bei 20°C.