Physikalische Gesetze und Formeln der Energie

Der zweite Teil des Dokuments konzentriert sich auf die mathematischen Aspekte der Energie, einschließlich wichtiger Formeln und physikalischer Gesetze.

Highlight: Der Energieerhaltungssatz besagt, dass die Energie vor und nach einer Umwandlung gleich bleibt: Evorher = Enachher

Wichtige Formeln für verschiedene Energieformen werden vorgestellt:

1. Potentielle Energie Formel: Epot = m · g · h
2. Kinetische Energie Formel: Ekin = 1/2 · m · v²
3. Spannenergie: Espa = 1/2 · D · s²

Vocabulary: In diesen Formeln steht m für Masse, g für Erdbeschleunigung, h für Höhe, v für Geschwindigkeit, D für Federkonstante und s für Auslenkung.

Das Dokument behandelt auch die "Goldene Regel der Mechanik" und die schiefe Ebene:

Definition: Die Goldene Regel der Mechanik besagt, dass die geleistete Arbeit gleich dem Produkt aus Kraft und Weg ist: E = F · s

Für die schiefe Ebene werden wichtige Kräfte und ihre Beziehungen erklärt:

• Hangabtriebskraft (FH): beschleunigt den Körper parallel zum Hang
• Gewichtskraft (FG)
• Normalkraft (FN): presst den Körper senkrecht an den Hang

Formel: FH = FG · sin(α), wobei α der Neigungswinkel der schiefen Ebene ist.

Abschließend werden Formeln für den freien Fall präsentiert:

• Weg-Zeit-Gesetz: s(t) = 1/2 · a · t²
• Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz: v(t) = a · t

Beispiel: Für den freien Fall gilt a = 9,81 m/s² (Erdbeschleunigung).

Das Dokument endet mit Hinweisen zur Umrechnung von Einheiten, was für die korrekte Anwendung der Formeln wichtig ist.