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	__NOTOC__		__NOTOC__
−	==Leere Seite==
	{|		{|
−	|height="900px"|	+	|height="950px"|
		+	|}__NOTOC__
		+	==Aufgaben zur Energie==
		+	====Energieträger und Energieformen====
		+	{|class="wikitable" style="float:right;"
		+	!
		+	Energieträger
		+	! colspan="2" "|
		+	Name der Energieform
		+	|-
		+	|
		+	Holz
		+	|colspan="2"|chemische Energie
		+	|-
		+	|
		+	heißes Wasser
		+	|colspan="2"|Wärmeenergie
		+	|-
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		+	geriebener Luftballon
		+	|colspan="2"|elektrische Energie
		+	|-
		+	|
		+	Licht
		+	|colspan="2"|Lichtenergie<ref>Das Licht selbst besteht nicht aus Energie, es enthält die Energie! Was das Licht selbst ist, kann man nicht so einfach beantworten.</ref>
		+	|-
		+	|
		+	laufender Mensch
		+	|Bewegungsenergie
		+	|rowspan="3"|mechanische Energie
		+	|-
		+	|
		+	[[Media:Luftballon Druecken.jpg|zusammengedrückter Luftballon]]
		+	|Spannenergie
		+	|-
		+	|
		+	hochgelegenes Wasser in einem Stausee
		+	|Lageenergie
	|}		|}
−	__NOTOC__
−	==Aufgaben zur Trägheit und geradlinig gleichförmigen Bewegung==
−	===1 Anschnallen===
−	Die Gurtpflicht beim Autofahren wurde in der Bundesrepublik Deutschland 1976 für die Vordersitze und 1984 für die Rücksitze eingeführt. Für Reisebusse gilt sie seit 1999.
−	<br> Erkläre aus physikalischer Sicht die Funktion des Sicherheitsgurtes.
−	===2 "Anschubsen"===	+	'''1)''' Eine Batterie ist ein Energieträger. Denn in der Batterie steckt Energie, mit der man einen Motor antreiben kann.
−	Anna "schubst" eine liegende Münze auf dem Tisch an. Nach ungefähr einem Meter bleibt die Münze liegen. Wenn sie die Münze auf die Kante stellt und anschubst, dann rollt die Münze viel weiter.	+	*Nenne drei weitere Gegenstände, die auch Energieträger sind und sage, was man mit dieser Energie machen kann.
−	<br>Erkläre das mit Hilfe der wirkenden Kräfte auf die Münze.	+
−	===3 Die Erddrehung===	+	'''2)''' Die Tabelle zeigt, welche verschiedenen Namen man der Energie verschiedener Träger gegeben hat.
−	Die Erde dreht sich in 24 Stunden einmal um sich selbst. Dadurch bewegen wir uns in Freiburg mit einer Geschwindigkeit von ca. 1000 km/h von Westen nach Osten.	+	*Nenne für jede Energieform ein ''anderes'' Beispiel in folgender Art:
−	<br>a) Springe ich in Freiburg vom Boden hoch, dann berühre ich die Erde nicht mehr. Dann müßte sie sich doch mit 1000km/h unter mir wegbewegen? Erkläre warum das nicht so ist.	+	:"Der Wind, also Luft, die sich schnell bewegt, enthält Bewegungsenergie."
−	<br>b) Wenn ein Flugzeug mit der Geschwindigkeit von 1000km/h von Osten nach Westen fliegt, dann steht es eigentlich still. Warum braucht es trotzdem Motoren, die es antreiben?	+	<br style="clear: both" />
−	===4 Ein Luftkissenball===	+	{|class="wikitable" style="text-align: right; float:right; "
−	[[Datei:Aufgabe_Luftkissenfußball_Bahn.png|right|400px]]	+	!style="border-style: solid; border-width: 5px "|
−	Ein Luftkissenball bewegt sich auf der gezeichneten Bahn:	+	Gegenstand
−	<br>(1) Anschubsen	+
−	<br>(2) Niemand berührt den Ball	+
−	<br>(3) eine Rechtskurve	+
−	<br>(4) Niemand berührt den Ball	+
−	<br>(5) Anhalten	+
−	Zeichne für alle Phasen der Bewegung die wirkende Kraft mit einem Pfeil ein.	+	!style="border-style: solid; border-width: 5px "|
−	<br style="clear: both" />	+	Energiemenge in Joule
−	===5 In der Straßenbahn===	+	|-
−	[[Datei:Straßenbahn_fahren.jpg|thumb|left]]	+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
−	Peter fährt mit der Straßenbahn in die Schule.	+	Sonnenlicht auf einen m<sup>2</sup> für eine Sekunde
−	*In welchen Situationen muss er sich festhalten, wann nicht?	+
−	*Erkläre dies mit den Begriffen Massenträgheit und Kraft.	+
−	<br style="clear: both" />	+
−	===6 Kinderwagen schieben===	+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
−	Manfred schiebt den Kinderwagen mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit. Dazu muss er mit einer Kraft von 10N drücken. Der Kinderwagen hat eine Masse von 7kg.	+	1.300 J
−	<br>Zeichne in das Schnittbild des Kinderwagens alle wirkenden Kräfte ein. (<math>1\,\rm cm \hat = 10\,\rm N</math> )	+
−	===7 Flugzeug fliegen===	+	|-
−	Damit ein Airbus 350 mit konstant 900km/h fliegen kann wird er von zwei Triebwerken mit zusammen ca. 600kN angeschoben. Er hat eine Masse von ca. 150t.	+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
−	<br>Zeichne in das Schnittbild die wirkenden Kräfte maßstabsgerecht ein. (<math>1\,\rm cm \hat = 300000\,\rm N</math>)	+	ein Liter Benzin
−	===8 Fahrrad fahren===	+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
−	Wenn Diana konstant mit einer großen Geschwindigkeit fahren will, dann muss sie auch "fest reintreten". Warum ist das wohl so?	+	30.000.000 J
−	<br>a) Erkläre warum Diana langsamer wird, wenn sie aufhört zu treten.	+
		+	|-
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	Akku eines E-Autos<ref>Siehe Wikipedia: [https://de.wikipedia.org/wiki/Tesla_Model_3#Batterietechnik Tesla Model 3]</ref>
		+
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	180.000.000 J
		+
		+	|-
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	aufgepumpter Fahrradreifen
		+
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	600 J
		+
		+	|-
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	Schulranzen auf einem ein Meter hohen Tisch
		+
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	100 J
		+
		+	|-
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	Ein Liter kochendes Wasser<ref>Im Vergleich zu Zimmertemperatur bei 20°C.</ref>
		+
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	300.000 J
		+
		+	|-
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	Fahrradfahrerin mit 30 km/h
		+
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	3.000 J
		+	|-
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	eine Tafel Schokolade
		+	|style="border-style: solid; border-width: 5px "|
		+	2.000.000 J
−	[[Datei:Fahrrad_Widerstandsdiagramm_kmProh.png|left|400px]]Den Widerstand durch die Reibung der Räder am Boden nennt man Rollwiderstand, den Widerstand durch die Reibung an der Luft Luftwiderstand. Das Diagramm zeigt wie groß der Rollwiderstand, der Luftwiderstand und der Gesamtwiderstand bei verschiedenen Geschwindigkeiten ist.
−	<br>b) Wie groß ist der Rollwiderstand, der Luftwiderstand und der Gesamtwiderstand bei 20km/h und bei 40km/h?
−	<br>c) Zeichne in die beiden Schnittbilder die wirkenden Kräfte bei 25km/h und bei 50km/h ein. (<math>1\,\rm cm \hat = 50\,\rm N</math>) Diana hat mit Rad eine Masse von 50kg.
−	<br>d) Erkläre nun, warum Diana bei größeren Geschwindigkeiten auch fester treten muss.
−	<br style="clear: both" />
−	{|
−	|
−	[[Datei:FahrradfahrerIn_Schnittbild.png|350px]]
−	|
−	[[Datei:FahrradfahrerIn_Schnittbild.png|350px]]
	|}		|}
−	===[[Aufgaben zur Trägheit und geradlinig gleichförmiger Bewegung (Lösungen)|Lösungen]]===	+
		+	'''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.
		+	<br style="clear: both" />
		+
		+	==Energiewandler / Energieumlader==
		+
		+	[[Datei:Aufgaben_Energieumlader.png|399px|right]]
		+	'''4) 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]]
		+	'''5) 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" />
		+
		+	'''6) Viele verschiedene Energieumlader'''
		+
		+	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.
		+
		+	*Ergänze die farbig markierten Lücken mit geeigneten Energieumladern.

---

Aktuelle Version vom 17. November 2025, 23:13 Uhr

Aufgaben zur Energie

Energieträger und Energieformen

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 in folgender Art:

"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

4) 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.

5) 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?

6) 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.

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