Kann Energie verbraucht werden? Im Alltag wird ja oft davon gesprochen, dass Energie verbraucht wird bzw. der Energieverbrauch reduziert werden muss. Aber geht das überhaupt, wo doch der Satz von der Energieerhaltung gilt? ALLES BESTEHT AUS ENERGIE. ENERGIE IST NICHT ZERSTÖRBAR. ENERGIE IST LEDIGLICH WANDELBAR. ALLES ENTSTEHT AUS ENERGIE. Der Energieerhaltungssatz gilt als eisernes Fundament der Physik. Bisher ist tatsächlich kein Vorgang bekannt, bei dem Energie in irgendeiner Form verloren geht. Eine Folge des Energieerhaltungssatzes ist es, daß Energie zwar von einer Form in andere Formen umgewandelt werden kann, dies geschieht jedoch vollständig, das heißt, es treten keine Verluste auf. So wird beispielsweise beim freien Fall, bei dem ein Körper aus einer bestimmten Höhe losgelassen wird, die Lageenergie (auch potenzielle Energie genannt) in Bewegungsenergie des Körpers umgewandelt. Kleine Anteile der Bewegungsenergie werden auch in Reibungsenergie verwandelt (Luft). Aber wann kann Energie “verbraucht” werden? Im Alltag wird oft davon gesprochen, daß Energie verbraucht wird bzw. der Energieverbrauch reduziert werden muß. Geht das überhaupt, wo doch der Satz von der Energieerhaltung gilt? Tatsächlich vermischen sich hier Fachbegriffe und umgangssprachliche Bedeutungen. In der Physik hat ein System Energie, wenn es Arbeit in irgendeiner Form leisten kann. So kann ein heißes Gas einen Kolben antreiben (Dampfmaschine), ein Schwungrad einen Bus antreiben oder Strom eine Maschine in Gang setzen. Allerdings wird in diesem Zusammenhang immer von “verbrauchter” Energie gesprochen, was vom Standpunkt der Physik her natürlich nicht richtig ist, denn die vorhandene Wärmeenergie, die Rotationsenergie oder auch die elektrische Energie wird bei der Arbeitsleistung ja nicht verbraucht, sondern in eine andere, erwünschte Energieform umgewandelt (meist Bewegungsenergie). Aber kann das so überhaupt stimmen? Denn wenn man zum Beispiel ein Pendel anstößt oder ein kleines Wägelchen an schubst (ihm also Bewegungsenergie erteilt), dann kommen beide irgendwann einmal zur Ruhe. Wurde nicht hier Energie einfach “verbraucht”? Dem Beobachter erscheint das natürlich so. Aber hier wurde die Energierechnung ohne die unvermeidliche Reibung gemacht: Das Pendel kämpft gegen die Luftreibung, das kleine Wägelchen gegen die Rollreibung seiner Räder. Dabei wird stets ein kleiner Teil der Bewegungsenergie in Wärmeenergie umgewandelt. Würde man diesen Versuch in einem abgeschlossenen, wärme-isolierenden Kasten vornehmen, könnte man eine leichte Erwärmung mit einem sehr genauen Thermometer messen. Wenn man also das Gefühl hat, es ginge Energie verloren, dann wird diese meist in (nicht ganz wertvolle) Wärmeenergie umgewandelt, die sich dann in einem großen Raum (durch Diffusion) verteilt. Der Temperaturanstieg ist dann unmerklich. Fazit: Auch wenn im Alltag von Energieverbrauch die Rede ist, so ist in der Physik stets die Umwandlung von Energie in eine andere Energieform gemeint. Energie geht nicht verloren „sie wird lediglich verwandelt oder umgewandelt“! Ein Energieverbrauch findet nicht statt! Wird Strom verbraucht? Du hast vielleicht von deinen Eltern schon mal gehört: “Mach das Licht aus, die Lampe verbraucht zu viel Strom”! Um die Richtigkeit dieser Aussage zu prüfen, kannst du den folgenden Versuch durchführen: Die Lampe mit dem angeblichen Stromverbrauch sei die in der Mitte, wir bezeichnen sie mit L2. als Stromnachweisgeräte (Stromindikatoren) schalten wir zwei weitere, zu L2 gleichartige Glühlampen in den Stromkreis, eine links und eine rechts von L2.

Beobachtung Es zeigt sich, daß alle drei Glühlampen gleich hell leuchten. Versuchsauswertung Würde L2 den Strom “verbrauchen”, so müßte eines der beiden zusätzlichen Lämpchen weniger hell leuchten. Der durch eine Lampe fließende Strom wird durch diese verbraucht. Merke: Auch Strom ist eine Form von Energie, die nicht verbraucht werden kann! Das Zauberwort heißt “Umwandlung”! Versuchsaufbau mit Meßgeräten

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