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Bewegung und Energie 06:34 min

Textversion des Videos

Transkript Bewegung und Energie

Hallo und herzlich willkommen! In diesem Video werden wir uns damit beschäftigen, was Energie ist und wie man eine Energieform in eine andere umwandeln kann. Dass sich eine Energieform in eine andere umwandelt, kommt ständig vor. Wenn du zum Beispiel Fahrrad fährst und den Dynamo einschaltest, dann wandeln sich verschiedene Energieformen ineinander um, sodass am Ende das Licht scheint. Wie das abläuft, wirst du am Ende dieses Videos verstanden haben. Dafür wirst du als erstes lernen, welche Energieformen sich ineinander umwandeln, wenn ein Dynamo Licht an deinem Fahrrad erzeugt. Dann wirst du sehen, welche weiteren Energieformen es gibt und welche Eigenschaften sie haben. Energie ist gespeicherte Arbeit. Mit Energie kann man Arbeit verrichten und zum Beispiel Dinge bewegen. Wie Energie übertragen und umgewandelt wird, wirst du jetzt am Beispiel des Dynamos lernen. Dabei ist es wichtig, zwischen Energieübertragung und Energieumwandlung zu unterscheiden. Energieübertragung bedeutet, dass Energie von einem Körper auf einen anderen übertragen wird. Das passiert zum Beispiel, wenn du Fahrrad fährst. Da trittst du in die Pedale und das Fahrrad bewegt sich. Die Bewegungsenergie deiner Muskeln wird auf das Fahrrad übertragen und es fährt. Ändert sich die Temperatur eines Gegenstandes, so wird auch immer Energie übertragen. Das kannst du ausprobieren, wenn du dein Fahrrad auf den Kopf stellst und einen Reifen andrehst. Wenn sich der Reifen dreht, hat er Bewegungsenergie. Wenn du jetzt mit der Hand den Reifen stoppst, wird deine Hand warm und der Reifen hört auf, sich zu drehen. Die Bewegungsenergie des Reifens wurde in die Wärmeenergie deiner Hand umgewandelt und die Energie vom Reifen auf deine Hand übertragen. Dass Energie übertragen und gewandelt werden kann, macht man sich bei einem Fahrraddynamo zunutze. Wenn du ihn an deinem Reifen dranmachst, dann wird zuerst die Bewegungsenergie des Reifens auf den Dynamo übertragen. Dieser wandelt dann die Bewegungsenergie in elektrische Energie. Die elektrische Energie wird über Kabel an die Glühbirne deiner Lampe übertragen. Die Glühbirne wandelt dann elektrische Energie in Licht. Du siehst also, Licht ist auch eine Form von Energie. Es wird aber nicht alle Energie in Licht umgewandelt. Die Glühbirne wird auch warm. Das heißt, ein Teil der Energie wird auch in Wärme umgewandelt. Geräte, die Energieformen ineinander umwandeln, nennt man Energiewandler. Dynamo und Glühbirne sind solche Energiewandler. Um mit einem Dynamo Licht zu erzeugen, werden die Energieformen also von links nach rechts durchlaufen und mit den Energiewandlern gewandelt. Dabei kann man die Richtung nicht einfach umkehren. Eine Glühbirne zum Beispiel, kann nur elektrische Energie in Licht wandeln. Um Licht in elektrische Energie zu wandeln, braucht man wieder andere Energiewandler. Nun werden wir uns anschauen, was es noch für weitere Energieformen gibt. Wenn du im Flachen Fahrrad fährst, dann wird die Bewegungsenergie deiner Muskeln auf das Fahrrad übertragen. So hat dann auch das Fahrrad Bewegungsenergie. Wenn du jetzt einen Berg hoch fährst, wirst du langsamer, obwohl du genauso fest in die Pedale trittst wie vorher, vielleicht sogar noch fester. Das liegt daran, dass du jetzt zusätzlich Energie aufwenden musst, um an Höhe zu gewinnen. Körpern muss man nämlich Energie zuführen, damit sie an Höhe gewinnen. Dass das so ist, merkst du auch, wenn du den Berg wieder runte rfährst. Dein Fahrrad bewegt sich dann, ohne dass du in die Pedale trittst. In diesem Fall wird dann die Energie, die du durch deine Höhe gewonnen hast, in Bewegungsenergie des Fahrrades umgewandelt. Bei der Energieumwandlung ist es wichtig, zu wissen, dass Energie nicht verloren werden kann. Sie wird immer nur von einer Form in eine andere umgewandelt. Du hast schon gesehen, dass Licht eine Form von Energie ist. Die Glühbirne wandelt elektrische Energie in Licht und strahlt es ab. Licht ist eine Form von Strahlungsenergie. Strahlungsenergie kommt aber nicht nur als Licht vor. Alle Körper mit einer gewissen Temperatur strahlen Strahlungsenergie ab. Sehr heiße Körper, wie zum Beispiel ein glühendes Metallstück oder die Glühwendel einer Glühbirne strahlen diese Energie als Licht ab. Die Sonne ist sehr heiß, deshalb strahlt auch sie Energie ab. Ein Fahrrad fährt mit der Energie deiner Muskeln. Eine Glühbirne strahlt Licht ab, indem sie elektrische Energie in Strahlungsenergie wandelt. Aber was treibt ein Auto an? Ein Auto fährt mit Benzin oder Diesel. In diesen sogenannten Kraftstoffen ist Energie gespeichert. Somit wandelt ein Automotor die im Kraftstoff gespeicherte Energie in Bewegungsenergie um. Ursprünglich kommt diese Energie aber von der Sonne. Kraftstoffe wie Benzin, Diesel oder auch Kohle bestehen nämlich aus Pflanzen. Wenn diese unter bestimmten Bedingungen ganz lange liegen, dann bilden sie Kraftstoffe. Und die Energie, die die Pflanzen wachsen ließ, kam ursprünglich von der Sonne. So, was hast du heute gelernt? Energie kann man von einem Körper auf einen anderen übertragen. Das passiert zum Beispiel, wenn du in die Pedale trittst und die Bewegungsenergie deiner Muskeln auf das Fahrrad übertragen wird. Energie kann auch von einer Form in eine andere gewandelt werden. So wandelt ein Dynamo Bewegungsenergie in elektrische Energie und eine Glühbirne elektrische Energie in Licht. Licht ist eine Form von Strahlungsenergie. Körpern muss man Energie zuführen, damit sie an Höhe gewinnen. Deshalb wirst du langsamer, wenn du einen Berg hoch fährst. In Kraftstoffen, wie Benzin, Diesel und auch in Kohle, ist Energie gespeichert. Sie kommt ursprünglich von der Sonne, die die Pflanzen wachsen ließ, aus denen die Kraftstoffe entstanden sind. Das war es dann auch zum Thema Bewegung und Energie. Ich hoffe, du hast was gelernt. Tschüss und bis zum nächsten Mal!

19 Kommentare
  1. Hallo

    Von Mats 4, vor 8 Monaten
  2. Bei frage 1 und 3 nicht durchgeblickt

    Von Leon W., vor 10 Monaten
  3. Sehr gutes erklärtes Video

    Von Guido Katja, vor etwa einem Jahr
  4. Hallo Praxis 27,

    natürlich lesen wir die Kommentare. Ich würde sie aber darum bitten, dass sie diese Funktion eher dafür nutzen, sich direkt zum jeweiligen Video zu äußern.

    Für die von ihnen angedachten Verbesserungsvorschläge ist auch ein anderes Feedbacktool deutlich besser geeignet. Sie finden es in der Kopfzeile direkt unter dem Videotitel. Eine Sprechblase mit einem "!", "Feedback geben". Damit erreichen sie auch gleich deutlich mehr Personen.

    Um den Fragen und Antworten zum Video mehr Geltung zu verleihen, werde ich nun zeitnah die dargestellte Zahl ihrer Kommentare reduzieren.

    Von Karsten Schedemann, vor etwa einem Jahr
  5. Und ich würde gerne einmal mehr Informationen über diese App erhalten schicken sie es mir einfach über meine Adresse die sie erhalten haben!!

    Von Praxis 27, vor etwa einem Jahr
  1. Man könnte mehr Versuche bekommen !!!

    Von Praxis 27, vor etwa einem Jahr
  2. Ich finde, dass die App Sofatutor eine hilfreiche Lernmethode für unsere Kinder ist.Meine Kinder lernen sehr häufig damit, aber ich finde, dass sie den monatlichen Preis etwas senken könnten.20 Euro PRO Kind ist nämlich ein bisschen zu viel !!! 5-10 Euro reichen nach meiner Meinung PRO Kind völlig aus.Wenn sie den Preis senken, würden vielleicht auch viele andere Familien diese App nutzen und das wäre doch unglaublich toll :)

    Von Praxis 27, vor etwa einem Jahr
  3. :) super toll

    Von Praxis 27, vor etwa einem Jahr
  4. super tolle App

    Von Praxis 27, vor etwa einem Jahr
  5. hi

    Von Thure , vor etwa einem Jahr
  6. b

    Von Kevinphilipp, vor mehr als einem Jahr
  7. Gut erklärt und ich verstehe das thema gut
    :)

    Von Serpiltozlu, vor fast 2 Jahren
  8. die 3. Aufgabe war blöd gestellt, da wir in der Schule andere Begriffe hatten und wenn man Wörter benutzt hat die das selbe meinen waren sie falsch

    Von Leif H., vor etwa 2 Jahren
  9. aber ganz gut gemacht danke

    Von Bo Gun H., vor etwa 2 Jahren
  10. physik ist nicht mein ding

    Von Bo Gun H., vor etwa 2 Jahren
  11. ich finde es sehr hilfreich

    Von Christina K., vor mehr als 2 Jahren
  12. Nice

    Von Us Pelka, vor mehr als 3 Jahren
  13. Ich finde es sehr hilfreich Danke !!!!!!

    Von Karima Hamdi5, vor mehr als 3 Jahren
  14. Sehr Hilfreich ;)

    Von Yoga Maus, vor fast 4 Jahren
Mehr Kommentare

Bewegung und Energie Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Bewegung und Energie kannst du es wiederholen und üben.

  • Beschreibe die Energieumwandlungen eines Fahrradfahrers, der einen Berg hoch- und wieder herunterfährt.

    Tipps

    Spannenergie ist die Energie, die in einer Feder steckt, wenn sie gespannt ist. Wird die Feder losgelassen, wird die Energie freigesetzt und in eine andere Energieform umgewandelt. Der Tischtennisball kann auch als Feder wirken, da er sich verformen lässt und dabei Energie speichert.

    Gehe von deiner Alltagserfahrung aus.

    Lösung

    Ein Fahrradfahrer, der einen Berg hochfährt, muss härter in die Pedale treten als auf einer flachen Strecke, also wandelt er Bewegungsenergie in Höhenenergie um.

    Diese Höhenenergie wird wieder in Bewegungsenergie umgewandelt, wenn er mit dem Fahrrad den Berg hinunterrollt. Er muss nicht treten, also keine Energie aufbringen, um voranzukommen.

    Man kann sagen: Die Bewegungsenergie, die er bergauf zusätzlich aufbringen muss, ist in Höhenenergie "gespeichert". Bergab kann er sie wieder nutzen.

  • Nenne die Definition von Energie.

    Tipps

    Schaue dir die Definition von Energie nochmal an und überlege dir zu den verschiedenen Energieformen Beispiele aus dem Alltag.

    Lösung

    Energie ist die Fähigkeit Arbeit zu verrichten. Anders formuliert: Energie ist gespeicherte Arbeit.

    Alles was sich bewegt, besitzt Bewegungsenergie und mechanisches Abbremsen funktioniert über Reibung. Zum Beispiel die Reibung zwischen einem sich drehenden Reifen und deiner Hand, wenn du ihn abbremst. So funktionieren auch die Bremsen an deinem Fahrrad. Bei Reibung ensteht immer Wärme, also wird Bewegungsenergie in Wärme umgewandelt.

    Auch die beiden Zahnräder drehen sich, also wird Bewegungsenergie übertragen.

  • Bewerte die Aussagen zum Fadenpendel.

    Tipps

    Stelle dir die Bahn der Masse vor oder lasse selbst ein Pendel schwingen und schaue es dir an. Überlege dir, wo die Masse am schnellsten ist und was das für die Energie bedeutet.

    Lösung

    Wenn die Masse an ihrem höchsten Punkt ist, hält ihre Bewegung für einen kurzen Moment an und fällt wieder zurück. In diesem Moment ist ihre Bewegungsenergie Null, da sie sich ja nicht bewegt.

    Und wo geht die Energie hin? Sie wird gebraucht, um die Höhe zu erreichen, also in Höhenenergie. Dies ist der höchste Punkt. Also ist die Höhenenergie maximal.

    Im niedrigsten Punkt ist die Höhenenergie dann Null und alle Energie der Masse steckt in der Bewegung, also ist die Bewegungsenergie hier maximal.

  • Gib die Energiearten an, die die Energiewandler umwandeln.

    Tipps

    Überlege dir, wozu die Wandler da sind.

    Lösung

    Ein Dynamo erzeugt aus der Bewegung des Fahrradreifens Licht, also wandelt er Bewegungsenergie in Licht um.

    Eine Lampe funktioniert mit Strom und erzeugt Licht, also wandelt sie elektrische Energie in Licht um.

    Ein Fahrradfahrer der einen Berg hochfährt, muss härter in die Pedale treten als auf einer flachen Strecke, also wandelt er Bewegungsenergie in Höhenenergie um.

  • Erkläre die Funktionsweise des Dynamos.

    Tipps

    Überlege dir, welche Energieformen jeweils vor und nach den Schritten vorliegen.

    Lösung

    Die Energieumwandlung geschieht mit Hilfe von einem Dynamo und einer Glühlampe. Beides sind Energiewandler. Also geschieht die Umwandlung in schon einmal in zwei Schritten. Davor muss die Bewegungsenergie des Reifens noch auf den Dynamo übertragen werden. Also geschieht die Energieumwandlung insgesamt in drei Schritten.

    Die Bewegungsenergie des Reifens wird durch den Dynamo in elektrische Energie umgewandelt. Da es hier auch Reibung gibt, wird ein Teil der Bewegungsenergie nicht in elektrische Energie, sondern in Wärme umgewandelt. Man nennt dies einen Verlust, da diese Wärme nicht mehr für das Licht genutzt werden kann. Die Energie ist aber nicht im eigentlichen Sinne verloren, sie wurde in Wärme umgewandelt.

    Im zweiten Schritt wandelt die Glühbirne elektrische Energie in Licht und Wärme. Licht ist auch eine Energieform, eine Art der Strahlungsenergie.

  • Erkläre die Funktion von Wasserrädern unterschiedlicher Bauart.

    Tipps

    Überlege dir, wodurch das Wasser Energie abgibt.

    Lösung

    Beim unterschlächtigen Wasserrad fließt das Wasser unter dem Rad durch, zieht die Schaufeln mit und treibt es dadurch an. Es treibt das Wasserrad also mit seiner Bewegung an. Also überträgt es Bewegungsenergie auf das Wasserrad. Das Wasser fließt danach langsamer.

    Beim oberschlächtigen Wasserrad fällt das Wasser auf die Schaufeln des Rades und zieht diese mit seinem Gewicht nach unten. Es treibt das Rad also durch seine Höhenenergie an. Danach befindet sich das Wasser in kleinerer Höhe, hat also eine niedrigere potentielle Energie.