Samstag, 24. Januar 2009

Mehr Power....

In der Mechanik haben wir uns besonders dem Begriff der Kraft gewidmet. Die zentrale Kraft dabei (und wahrscheinlich auch in der Alltagsphysik) ist die Gravitationskraft, mit der sich alle Massen untereinander anziehen. Sie ist der Grund warum wir nicht von der Erde geschleudert werden, weshalb sich der Mond um die Erde und die Erde um die Sonne dreht,...
Nun beschäftigen wir uns mit einem neuen Thema, der Elektrizität. Und auch hier gibt es eine Kraft, die Kraft, mit der sich elektrische Ladungen anziehen. Im Gegensatz zur Gravitation können sich Ladungen aber auch abstoßen (nämlich wenn sie das gleiche Vorzeichen haben). Und im Gegensatz zur Gravitation ist die elektrische Kraft ungefähr eine Milliarde mal eine Milliarde mal eine Milliarde mal eine Milliarde mal stärker als diese. Das schreibt Richard Feynman, ein bekannter Physiker, in seinen "Lecturs on physics". Er stellt zu Veranschaulichung folgende Frage:

Angenommen, wir stehen eine Armlänge von jemandem entfernt und jeder hätte nur ein Prozent mehr Elektronen als Protonen (Elektronen tragen negative Ladung, Protonen positive, aber dazu komme ich gleich) in seinem Körper. Wie groß wäre dann die abstoßende Kraft?

"Stark genug, um das Empire State Building hochzuheben? Nein! Um den Mount Everest hochzuheben? Nein! Die Abstoßung wäre so stark, dass sie ein "Gewicht" hebt, dass dem der gesamten Erde entspricht!"


Bei nur einem Prozent Ladungsungleichheit. Beeindruckend, oder?
Die elektrische Kraft hat also eine ganze Portion "mehr Power..." als die Massenanziehung.

Wie schon beschrieben ("Pünktchen und A(n)tom") besteht alle Materie aus Atomen. Atome wiederum bestehen aus 3 Teilen, den Elektronen mit negativer Ladung in der sogenannten Atomhülle sowie den Protonen mit positiver Ladung und den Neutronen ohne Ladung im sogenannten Atomkern (daher auch Kernkraft, Kernenergie, Kernspaltung,...). In einem elektrisch neutralen Atom gibt es genau so viele Elektronen (also negative Ladung) wie Protonen (positive Ladung). Und "Irgendetwas" ist elektrisch neutral, wenn alle seine Teile elektrisch neutral sind, zumindest grob gesprochen. Aus der Frage Feynmans (besser gesagt aus deren Antwort) lässt sich schließen, dass fast alles um uns herum elektrisch neutral ist. Gott sei Dank.

Das Phänomen der Elektrizität tritt dann auf, wenn man einen elektrisch nicht neutralen Zustand erzeugt, das heißt, wenn man dafür sorgt , dass an einem Ort mehr Elektronen sind als Protonen oder umgekehrt. Es ist zu Betonen, dass dieses Ladungsungleichgewicht tatsächlich eine Eigenschaft des Ortes ist. Denn Ladung kann man nicht einfach erzeugen, nur trennen. Deshalb spricht man von Ladungstrennung. Wie man Ladungen trennt und was damit zusammenhängt, wird in den nächsten Posts klar werden. Aus diesem Post ist wichtig zu lernen:

Es gibt zwei Ladungsarten: positive und negative Ladungen. Ist etwas elektrisch neutral, bedeutet das, dass gleich viele negative und positive Ladungen vorhanden sind. Die anziehenden und abstoßenden Kräfte zwischen den Ladungen ist sehr stark.

Und ich hoffe, die Anziehung zu diesem Thema ist stark genug, um im nächsten Post weiterzulesen.

~PDF aktualisiert!

Freitag, 23. Januar 2009

Neu: Das Blog als Buch

Ab sofort gibt es dieses Blog auch als PDF, und zwar Hier.

Diese Datei eignet sich für alle
* die das Blog erst jetzt zu lesen beginnen und sonst zu den älteren Posts blättern müssten
* die dieses Blog gerne archivieren möchten um auch später etwas davon zu haben
* die Beiträge lieber in einer ordentlich gesetzten Form mit übersichtlichen Matheumgebungen lesen wollen
und an alle anderen.

Ich bitte dabei zu beachten: Das Dokument befindet sich noch im Entwurfsstadium und enthält noch einige Fehler. Des weiteren ist es nicht vollständig, da es mit dem Blog wächst. Ich bemühe mich an den Fehlern zu arbeiten und regelmäßig eine aktualisierte Version online zu stellen.

Mittwoch, 21. Januar 2009

Alles dreht sich um den Impuls

Da dies der erste Beitrag im neuen Jahr ist wünsche ich an dieser Stelle noch einmal ein frohes und erfolgreiches Jahr 2009!

Nach langer Zeit gibt es nun wieder einen neuen Beitrag. Mit diesem Beitrag schließe ich (endlich) die Grundlagenbeiträge zur Mechanik ab. Diese Beiträge haben den Sinn, dass später, wenn Alltagsphänomene betrachtet werden sollen, auf sie verwiesen werden kann, um ganz grundlegende Begriffe nachlesen zu können. Zwar habe ich mich bemüht, in die bisherigen Erklärungen schon Alltag mit einzubauen, dies sind aber eher Beispiele für die behandelten Begriffe. Bei den richtigen Alltagsphänomenen spielen mitunter mehrere physikalische Erscheinungen eine Rolle und auf die können nicht alle immer neu erklärt werden. Deshalb gab und gibt es zunächst einige Posts um Grundlagen zu schaffen bzw. später darauf verweisen zu können.


So, und nun zum Thema: Sicher kennen Sie diese gemütlichen Kneipen, in denen es nicht nur Tische zum Essen und Trinken, sondern auch zum Spielen gibt. Und dabei meine ich nicht Skat oder Poker, sondern Spiele wie Kicker, Tischhockey und vor allem Billard.



Das Billardspiel ist ideal um die Dinge zu veranschaulichen, um die es heute geht. Und wie der Titel schon sagt, dreht sich heute alles um den Impuls.

Was ist Impuls?
Impuls ist wieder eines jener Wörter, die sich im allgemeinen Sprachgebrauch festgesetzt haben, von denen man auch eine grobe Ahnung hat, aber die man selten klar definieren kann. Im Allgemeinen stellt man sich unter Impuls etwas ruckartiges, sehr kurzes aber kräftiges vor. Die Physik ist da etwas nüchterner. Physikalisch ist der Impuls einfach als das Produkt aus Geschwindigkeit und Masse definiert.

p=m*v

Das kann man sich schwer vorstellen. Wie bei der Kraft wirkt hier wieder die Masse als Proportionalitätsfaktor zwischen zwei Vektoren. Vektoren sind Dinge mit Richtung. Man kann also sagen, der Impuls eines Körpers hat die Selbe Richtung wie dessen Geschwindigkeit und ist um den Faktor m größer. An der Stelle wird es ein wenig vorstellbar, denn intuitiv ist klar, dass der Impuls, den eine Bowlingkugel trägt, weit größer ist, als der einer Murmel, auch wenn die Geschwindigkeiten gleich sind. Trifft die Bowlingkugel auf die Kegel, dann fallen diese wie selbstverständlich um, werden bei einem kräftigen Wurf sogar durch die Gegend geschleudert. Versuchen Sie das mal mit einer Murmel zu erreichen. Was macht den Unterschied?
Zurück zum Billard: Wenn zwei Kugeln sich treffen "tauschen" sie ihren Impuls aus, übertragen also gegenseitig ihre Impulse aufeinander. Das kann auf unterschiedliche Weisen geschehen:

1) Eine Billardkugel bewegt sich auf die andere zu, während diese auf dem Tisch ruht. In dem Moment, wo sie sich treffen, tauschen sie Ihre Impulse aus. Die zuvor ruhende Kugel bewegt sich mit der Schnelligkeit und Richtung der zuvor bewegten Kugel weiter, während diese nun auf dem Tisch ruht.

2) Die Billardkugeln haben beide eine Geschwindigkeit und bewegen sich in direkter Linie aufeinander zu. Auch hier tauschen sie beim Zusammenprall den Impuls aus und bewegen sich entsprechend mit der Schnelligkeit und Richtung der Anderen weiter. Würde man die Kugeln nicht unterscheiden können, könnte man den Eindruck haben, dass sich die Kugeln durcheinander hindurchbewegt haben ohne sich zu behindern.

3)Die Kugeln treffen unter einem Winkel aufeinander. In diesem Fall stößt jeweils eine Kugel die andere in die Richtung, in die sie sich bis dahin selbst bewegt hat. Das Ganze sieht dann ein bisschen wie ein X aus, wobei eine Kugel immer links und die andere immer rechts bleibt.

Bei diesen Überlegungen können zwar unterschiedliche Geschwindigkeiten auftreten aber bisher haben wir die Massen, stillschweigend, als gleich betrachtet. Und die Massen der bunten Billardkugeln sind auch alle gleich. Allerdings ist die weiße Kugel etwas größer und damit auch schwerer als die anderen Kugeln. Und noch etwas habe ich hier stillschweigend vorausgesetzt: Die Kugeln treffen sich zentral, also mittig. Das ist natürlich auch nicht immer der Fall. Besonders die weiße Kugel wird mit dem Queue gerne unzentrisch geschlagen. Und diese drei Punkte machen das Spiel erst spannend. Würden nur die obigen Fälle existieren, wäre Billard recht langweilig. Stattdessen hat man nun Variationsmöglichkeiten und kann beispielsweise den Winkel beeinflussen, unter dem sich eine getroffene Kugel bewegt oder die stoßende Kugel der gestoßenen Nachlaufen lassen.
Man kann sogar zaubern. Beispielsweise kann man die Kugel einen Bogen laufen lassen oder nach einem Stoß rückwärts rollen lassen. Hierbei nutzt man aus, dass die Kugeln nicht nur einen Impuls, sondern auch einen sogenannten "Drehimpuls" haben. Die bisherigen Betrachtungen würden für Kugeln zutreffen, die ohne zu Rollen über den Tisch gleiten würden. Durch das Rollen erhält die Kugel aber "Rotationsenergie" und einen Drehimpuls. Der Drehimpuls ist definiert durch
L=r*p
Mit dem Drehimpuls L, dem Impuls p und der Entfernung vom Schwerpunkt, an der der Impuls wirkt, r. (Eigentlich ist die Gleichung nicht ganz richtig, denn statt der Malpunktes müsste man mit einem Kreuzprodukt rechnen. Aber wir wollen nicht zu sehr ins Detail gehen.) Diese Gleichung hat Ähnlichkeit mit der Definition für das (Dreh-)Moment im Post "Am längeren Hebel", für das gilt:
τ=r*F
mit Drehmoment τ und Kraft F (und auch hier müsste eigentlich ein Kreuzprodukt stehen).
Der Zusammenhang zwischen Drehmoment und Drehimpuls ist in folgender Grafik gut dargestellt:


(Leider funktioniert die Animation hier derzeit nicht. Darum verweise ich zunächst auf die ->Quelle).

Man könnte sagen, Drehmoment und Impuls sind so etwas wie die Kraft und der Impuls bei rotierenden Systemen.

Treffen sich zwei Kugeln, so tauschen sie ihren Impuls aus. Aber sie tauschen nicht auf die gleiche Weise ihren Drehimpuls aus. Hat die Kugel einen Drehimpuls senkrecht zur Bewegungsrichtung (wurde als mehr links oder rechts angeschlagen), rotiert sie nach dem Stoß noch weiter. Dabei kann es sein, dass durch die Reibung mit dem Tisch einiges an Rotationsenergie wieder in Bewegungsenergie umgesetzt wird. So kann eine Kugel wieder zurückrollen, nachdem sie eine andere, ruhende Kugel angestoßen hat.

Zum Schluss ist noch eine Sache festzuhalten: Ähnlich wie die Energie in einem abgeschlossenen System immer erhalten bleibt, bleibt in einem solchen System auch der Impuls erhalten. Man kann also sagen: Die Summe aller Impulse vor einem Stoß ist gleich der Summe aller Impulse nach einem Stoß. Dies ist der Impulserhaltungssatz. Auf diese Weise kann man auch kompliziertere Probleme behandeln.

Wenn Sie bis hier hin gelesen haben, könnte vielleicht noch die eine oder andere Frage offen sein. Das ist auch gut so, denn dann haben Sie mitgedacht (es ist aber auch nicht schlimm, wenn dem nicht so ist). Das Thema Impuls und vor allem Drehimpuls ist schwer in einem Post abzuhandeln, weil es sehr vielseitig ist. Ich hoffe, dass ich zumindest einen Einblick geben konnte. Näheres folgt dann bei passender Gelegenheit. Nichts desto trotz kann die Kommentarfunktion für Fragen oder Ähnliches genutzt werden.

Nächstes Mal geht es dann mit der Elektrizität weiter. Ein wirklich spannendes Thema...

Samstag, 13. Dezember 2008

Weihnachts(mann)physik

Zu dieser Jahreszeit machen wieder humorvolle physikalische Betrachtung der Weihnachtsmann-Legende die Runde. Und diese Texte sind oft lesenswert, enthalten sie doch oft wissenschaftlich korrekte Betrachtungen und Ideen.
Um, wie man sagt, das Rad nicht ständig von neuem zu erfinden, verweise ich auf die folgende Webseite: http://www.gzg.fn.bw.schule.de/physik/Weihnachtsmann.htm#.

Viel Spaß beim Lesen und eine schöne Vorweihnachtszeit!

Mittwoch, 5. November 2008

Die Goldene Regel der Mechanik

In der Schule wurde uns damals die "Goldene Regel der Mechanik" beigebracht. Sie lautet etwa so:
Was man an Kraft einspart, muss man an Weg dazusetzen.

Im letzten Beitrag, "Am längeren Hebel", konnten wir sehen, dass ein Längerer Hebel die zum Heben einer Last nötige Kraft verringern kann. Am Ende des Beitrages habe ich darauf hingewiesen, dass es vielleicht einen Haken geben könnte. Und dies ist er nun: Der Weg wird länger.

An einem Beispiel kann man die Goldene Regel gut veranschaulichen:

In der Skizze ist ein Fass dargestellt, welches um eine bestimmte Höhe h angehoben werden soll, Beispielsweise vom Boden in den Kofferraum. Um sich solch eine Arbeit zu erleichtern benutzt man oft ein Brett oder etwas ähnliches, um das Fass einfach auf die gewünschte Höhe (in den Kofferraum) zu rollen. Und hier sieht man das Gesetz arbeiten: Die Last ist nicht mehr so schwer, dafür ist der Weg aber länger.

Wieviel ist der Weg denn eigentlich Länger?

Wenn man einige Klassen weiter ist, vielleicht sogar in seinem Studium mit Physik zu tun hat, spricht man nicht mehr (oder selten) über diese "Goldene Regel", denn sie ist eine ganz direkte Folge von etwas ganz Zentralem in der Mechanik: der Energieerhaltung. In einem "einfachen" System bleibt die Energie erhalten bzw. die Arbeit um etwas zu bewegen ist die gleiche, egal, wie ich es bewege. Da dieser Sachverhalt erst wirklich brauchbar ist, wenn man sich wirklich etwas damit beschäftigt hat, nutzen wir einfach nur die Information: Die Arbeit ist die gleiche, egal wie ich etwas bewege.
In einem vorigen Beitrag hatten wir die Energie bereits eingeführt:
E=F*s
(wie üblich in der "einfachen" Form). Energie (E) = Kraft (F) mal Weg (s). Und Energie und Arbeit sind ja bekanntlich gleichwertig (voriger Beitrag).
Die Arbeit muss also die gleiche sein, und deshalb:
E=F1 * h (Fass direkt hochheben)
E=F2 * s (Fass hochrollen)
=> F1 * h = E=F2 * s

Wichtig ist sich zu merken: Egal, wie ich etwas von Hier nach Dort bewege, die Arbeit, die ich verrichten muss (=die Energie, die ich dabei verbrauche) ist dieselbe.

Hier muss man natürlich bedenken, dass
1. wir keine Reibung berücksichtigen (das ist "so üblich")
2.Bewegungen ohne Höhenänderungen keine Energie benötigen (wenn man eben die Reibung nicht mitberücksichtigt)


Diese Möglichkeit sich die "Arbeit zu erleichtern" (korrekter: die nötiger Kraft zu verringern), wird in vielen Anwendungen genutzt. Ein Beispiel sind die Hebel aus dem letzten Beitrag. Ein weiteres, sehr wichtiges Beispiel ist der Flaschenzug (Bild von Wikipedia): Eine Last wird unter zuhilfenahme von Rollen angehoben, wodurch sich der Weg verlängert und damit die Kraft verringert.



Übertragen auf das alltägliche Leben könnte man sagen: "Man kriegt nichts geschenkt". (Geburtstage, Weihnachten etc. mal ausgenommen). Und das kann man ruhig mal experimentell überprüfen...
Widersprüche bitte posten!



Dienstag, 21. Oktober 2008

Am längeren Hebel

Hier ist ja in letzter Zeit nicht allzuviel passiert. Das liegt daran, dass ich mich auf Prüfungen vorbereite, und deshalb wird dieser Post auch "eher" kurz. Aber er behandelt ein Thema, das sowohl einfach zu verstehen, als auch außerordentlich anwendungsrelevant ist: Die Hebelgesetze.

Archimedes (der "Vater" der Hebelgesetze) sagte einst: "Gib mir einen Punkt, wo ich hintreten kann, und ich heb dir die Erde aus den Angeln."


Wenn man einen festen Punkt hätte, wieviel Kraft bräuchte man dann um die Erde "aus ihren Angeln" zu heben?
Die Antwort: Man benötigt beliebig wenig Kraft, wenn man einen beliebig langen Hebel hat.

Die Physik dazu:
Ich brauche einen festen Punkt, eine Drehpunkt. Im Bild oben ist er dargestellt. Dann gibt es zwei Seiten. Die Seite, auf der die zu hebende Last liegt, nennt man Lastarm. Die Länge des Lastarms ist die Strecke vom Gewichtsschwerpunkt bis zum Drehpunkt. Da man auf der anderen Seite eine Kraft aufwenden muss, nennt man diesen Hebelteil den Kraftarm. Seine Länge ist natürlich die Strecke vom Drehpunkt bis zu der Stelle, wo die Kraft angreift.
Für einen solchen Hebel gilt das Gesetz
Kraft * Kraftarm = Last * Lastarm

Indem man durch die Größe Kraftarm teilt, erhält man eine Formel für die aufzuwendende Kraft.
Das ist offensichtlich alles relativ einfach. Dennoch ist es wichtig für die Themen, die noch kommen werden. Dem aufmerksamen Hobbydenker ist vielleicht aufgefallen, dass ich in der Gleichung, so wie sie da steht, nicht einfach nur Kräfte habe, sondern "Kraft * Länge". So etwas nennt man ein "Moment" (Sie haben sicher schon mal das Wort "Drehmoment" gehört), welches wie gesagt später thematisiert werden wird. Außerdem kürzen sich die Längen aus der Gleichung heraus, wenn ich durch einen der Kraftausdrücke ("Kraft" oder "Last") teile.
Hier ist wieder ein Punkt an dem man aufmerken kann: Wenn "Last" eine Kraft sein soll, welche Kraft soll das denn sein? Nun, hier auf der Erde ist das die Gewichtskraft, also die Masse (wozu die meisten fälschlicherweise Gewicht sagen und was in kg gemessen wird) mal 9,81 m/s², die sogenannte Erdbeschleunigung.

Was man einfach nur wissen muss: Je länger der Kraftarm und je kürzer der Lastarm ist, umso "leichter" ist es eine Last anzuheben.

Bei Aristoteles wird es dann doch kompliziert: Erstens wird es schwer einen festen Punkt mitten im Weltraum zu finden. Zweitens braucht man dann natürlich einen sehr sehr langen Hebel um die Erde nur mit der Muskelkraft zu heben. Und gegen welche Last stellt die Erde dann eigentlich dar? Und warum um himmels Willen sollte irgend jemand die Erde aus den Angeln heben wollen?


Hebel spielen im Leben an verschiedensten Stellen eine Rolle. Wenn Sie Ihren Geist trainieren wollen, versuchen Sie doch einfach mal nach Hebeln in ihrer Umgebung Ausschau zu halten.

Etwas so fundamentales wie das Hebelgesetz schafft es dann natürlich auch in unseren Wortschatz. Das Idiom "Am längeren Hebel zu sitzen" muss ich wohl hier nicht erläutern. Im Unterschied zur Physik sind diese Hebel aber oft nur scheinbar so lang, wie es scheint. Und das sollte man immer bedenken, egal auf welcher Seite des Hebels man sitzt.

Zum Abschluss und gewissermaßen als Vorschau noch ein Gedanke: Wenn es mit einem langen Hebel deutlich einfacher wird etwas zu bewegen (das ist bewusst so abstrakt formuliert), wo ist dann der Haken? So eine Erleichterung bekommt man doch sicher nicht umsonst...

Samstag, 27. September 2008

Tolle Leistung

The Show must go on, und nach langer Zeit geht es nun auch hier weiter.

Wir haben inzwischen einige wichtige Begriffe aus der Mechanik, wie Kraft und Arbeit, kennengelernt. Nun ist es Zeit einen wichtigen, noch fehlenden Begriff zu behandeln: Die Leistung.

Wie die anderen Begriffe auch, wird der Begriff "Leistung" des Öfteren umgangssprachlich benutzt. Beispielsweise verweist die Begriffsklärungsseite bei Wikipedia auf 9 verschiedene Artikel, die sich mit dem Thema Leistung beschäftigen.

In der Physik ist Leistung klar definiert. Beim Suchen im Netz fand ich dabei das Folgende Bild, welches ich mit der Genehmigung des Autors hier zeige. Es ist Teil einer Lernkartensammlung, die man ->hier findet.



Im oberen Bild sieht man zwei Bergsteiger, Johnny Walker und Jim Beam, die einen Berg besteigen wollen. Für beide ist der Berg gleich hoch, und wenn wir annehmen, dass sie gleich schwer sind, können wir sagen, dass beide die gleiche Arbeit verrichten, wenn sie den Berg besteigen. Doch während Johnny Walker den Berg gemütlich im Spaziergang besteigt, hechtet Jim Beam den Berg in windeseile hoch. Er ist natürlich viel früher da und hat damit irgendwie mehr geschafft als sein Freund. Und dieses "mehr" bezeichnen wir als Leistung.
Leistung ist die Energie (oder Arbeit) pro Zeit,
P=E/t
und damit
P=(F*s)/t
(Kraft mal Weg und das ganze durch Zeit)

(Man kürzt Leistung mit "P" wie "Power" in Formeln ab)
Die Maßeinheit der Leistung ist in der Regel das "Watt" (W).
Mit den Angegebenen Zahlen erhalten wir die Leistung von den beiden im Beispiel:

Johnny Walkers Leistung: P(Walker)=m*g*s/t(Walker)=m*g*s/2
Jim Beams Leistung: P(Beam)=m*g*s/t(Beam)=m*g*s/0,5

Vergleicht man die Leistungen, sieht man, dass Jim Beam das Vierfache von Johnny Walkers Leistung erbracht hat.
(Man beachte, dass m,g und s für beide gleich sind, die Arbeit also identisch ist und es nur auf die Zeit ankommt)


Haben Sie eigentlich ihre Stromrechnung bezahlt? Warum eigentlich? Das E-Werk hat ja den ganzen Strom, den es Ihnen schickt hat, wiederbekommen. Oder haben Sie noch irgendwo Strom rumliegen? Mit Strom werden wir uns noch beschäftigen, aber Ihnen ist sicher klar, dass Strom fließt und aller Strom, der durch die Steckdose in ihre Wohnung kommt, sie auch wieder durch die Steckdose verlässt. Aber wofür zahlen Sie dann?
Für die Arbeit, die geleistet werden musste, um den Strom zum fließen zu bringen (zumindest in erster Linie). Eigentlich ist die Stromrechnung eine Energierechnung. Darum zahlen Sie auch pro "Kilowattstunde" (kWh"). Kilo bedeutet einfach Tausend. Watt ist eine Einheit für die Leistung, die das Kraftwerk an Sie abgibt. Und wenn Sie eine bestimmte Zeit eine Leistung umsetzen, verbrauchen Sie dabei Energie.
Ich will es ander herum ausdrücken: Eine Glühlampe habe eine Leistung von 60W. Wenn Sie nun eine Stunde Licht durch diese Glühlampe haben wollen, verbrauchen Sie eine Energie von 60 Wh. Mit einer kWh könntet sie also etwa 17 Stunden Licht haben. Und das kostet Sie derzeit etwa 15 Cent.
Aber vergleichen Sie das mal mit einer Energiesparlampe. Die bringt es auf etwa 11W. Damit hätten Sie für 91 Stunden Licht.
Dies als Anwendungsvergleich für Leistungen bei einem festen Energiebetrag.

Bekannter als die Einheit "Watt" ist die Einheit "Pferdestärke" (PS). Beides sind Leistungen, aber eben mit unterschiedlichen Skalen (ähnlich wie die Temperatur in Celsius und Fahrenheit).
1 PS = 0,7355 kW
und
1 kW = 1,3596 PS
Mit der Einheit PS konnte man die Leistung eines Pferdes mit der Leistung einer Maschine und umgekehrt vergleichen. Heute verwendet man eher das Kilowatt.

Bei Wikipedia findet man auch eine interessante Liste mit Leistungswerten:
  • maximale Schallleistung eines großen LKW-Motors: ca. 1 W
  • Taschenlampe: ca. 3 W
  • Glühlampe im Haushalt: ca. 60 W
  • Dauerleistung eines Menschen 70 W
  • kurzzeitig mögliche Leistungsabgabe eines Erwachsenen: ca. 1000 W
  • Pferd, Dauerleistung (Pferdestärke PS): ca. 735 W (historische Definition: 75 kg in einer Sekunde um einen Meter heben)
  • Kühlschrank (nur wenn Kompressor läuft): ca. 200 W
  • Heizlüfter: ca. 2000 W
  • PKW (max. Fahrleistung): (50 ... 200) kW
  • PKW (max. Leistungsaufnahme): ca. (150 ... 600) kW
  • Fahrzeugwindkanal: ca. 3 MW
  • ICE3-Doppeltraktion: ca. 16 MW
  • Kernkraftwerk: ca. (800 ... 1.500) MW
  • Leuchtleistung der Sonne: 3,86·1026 W

Zum Abschluss noch so etwas wie das "Fundstück der Woche". Es hat tatsächlich etwas mit Strom und Energie zu tun, aber alleine die Idee ist schon eine Leistung für sich...
 
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