Was ist Energie?
Welche Einheit hat die Energie?
Joule (J)
Welche Energieform hat ein fahrendes Auto?
Bewegungsenergie (kinetische Energie)
Was zeigt ein Energieflussdiagramm?
Wie eine Energieform über einen "Energiewandler" in eine andere umgewandelt wird
Bei wie viel Grad Celsius liegt der Schmelzpunkt von Eis?
0 °C
Wie dehnen sich Festkörper beim Erwärmen aus?
Gleichmäßig in alle Raumrichtungen
Wofür ist Energie notwendig?
Damit Vorgänge/Prozesse überhaupt ablaufen können
Welche Energieform steckt in Kohle, Öl und Nahrung?
Chemische Energie
In der Kette Batterie–E-Motor–Seilwinde: welche Energieform liegt direkt nach der Batterie vor?
Elektrische Energie
Wie viel Kelvin entsprechen -273,15 °C?
0 K (absoluter Nullpunkt)
Was passiert im Teilchenmodell mit der kinetischen Energie der Teilchen bei Erwärmung?
Sie erhöht sich, die Teilchen schwingen stärker
Als was kann man Energie bezeichnen?
Als „TreibStoff“ für jeden Ablauf
Welche Energieform wird in einem geladenen Kondensator gespeichert?
Elektrische Energie
Nenne alle vier Energieformen im Beispiel Batterie–E-Motor–Seilwinde in der korrekten Reihenfolge
chemische Energie → elektrische Energie → kinetische Energie → potentielle Energie
Erkläre mit Hilfe der Dichteanomalie, warum ein See im Winter nicht komplett durchfriert
Wasser hat seine größte Dichte bei 4 °C, dieses Wasser sinkt nach unten, während kälteres, leichteres Wasser (und Eis) oben bleibt; dadurch bleibt am Grund eine 4 °C warme Schicht, sodass der See nicht komplett durchfriert
Erkläre im Teilchenmodell, warum sich Gase bei Erwärmung viel stärker ausdehnen als Festkörper
In Festkörpern sind die Teilchen fest aneinander gebunden und schwingen nur stärker um ihre Position, während sich in Gasen die Teilchen frei bewegen und bei höherer kinetischer Energie viel größere Abstände einnehmen können
Was besagt der Energieerhaltungssatz?
Energie kann nicht verloren gehen oder vernichtet werden, sie lässt sich nur in andere Formen umwandeln oder übertragen
Ordne folgende Beispiele den passenden Energieformen zu: Blitz, Pendel, Vulkan,
Blitz = elektrische Energie, Pendel = potentielle Energie, Vulkan = thermische Energie, Satelliten-Antenne = Strahlungsenergie
Im Beispiel Winde–Generator–Lampe: nenne alle Energieformen vom Anfang bis zum Ende in der richtigen Reihenfolge
potentielle Energie → kinetische Energie → elektrische Energie → Lichtenergie
Rechne 100 °C in Kelvin um
100 °C + 273,15 = 373,15 K
Was gibt der Volumenausdehnungskoeffizient γ an?
Er gibt an, um welches Volumen sich eine Flüssigkeit bei einer Erwärmung von 1 K verändert
Nenne zwei Alltagsbeispiele, bei denen Energie eine Rolle spielt
z.B. Kochen, Autofahren, Kühlschrank, Fernsehen (mehrere Antworten möglich)
Erkläre den Unterschied zwischen innerer Energie und mechanischer Energie und nenne je ein Beispiel
Innere Energie ist im Inneren eines Stoffes gespeichert (z.B. chemische Energie in Kohle), mechanische Energie bezieht sich auf Lage oder Bewegung eines Körpers (z.B. potentielle Energie bei einem Wasserfall)
Erkläre anhand eines Energieflussdiagramms, was ΔE bedeutet und warum es bei jeder Energieumwandlung auftritt
ΔE ist die Energie, die bei einer Umwandlung in eine andere, meist unerwünschte Form abgegeben wird, z.B. als Wärme; da kein Umwandlungsprozess zu 100% verlustfrei ist, entsteht bei jeder Umwandlung ein Teil ΔE
Warum ist der Temperatursinn überlebenswichtig?
Er hilft, die Körpertemperatur in einem angemessenen Bereich zu halten; wird sie zu hoch oder zu niedrig, kann das zu Gesundheitsproblemen führen und im schlimmsten Fall lebensbedrohlich sein
Ordne Festkörper, Flüssigkeiten und Gase nach der Stärke ihrer Ausdehnung bei Erwärmung (von gering zu stark)
Festkörper < Flüssigkeiten < Gase