Physik
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Physik Mechanik Mechanische Arbeit und Energie D Federkonstante E kin kinetische Energie der Translation E kin, a, E pot, a kinetische bzw. potentielle Energie für den Anfangszustand E kin, e, E pot, e kinetische bzw. potentielle Energie für den Endzustand E pot potentielle Energie E rot Energie eines rotierenden starren Körpers Arbeit F B F E F G F H F N F R F s G h beschleunigende Kraft Endkraft (maximale Kraft) Gewichtskraft Hubkraft Normalkraft Reibungskraft Kraftkomponente in Wegrichtung Gravitationskonstante Höhe s2 F W = – ∫ F (s) ds , F nicht konstant s1 F = konstant J Trägheitsmoment m, m 1, m 2 Massen der Körper p Druck s Weg ∆s Dehnung der Feder W, W B, W h, W R, W s, W V Arbeit V Volumen v Geschwindigkeit ω Winkelgeschwindigkeit W = F · s · cos α mit \ (F u s ) = α W = Fs · s W = F · s mit \ ( F u s ) = 0 Ê Fs s Hubarbeit: W h Potentielle Energie: E pot W h = FG · h H | = | F G | | F E pot = F G · h örper in der Nähe der K ­Erdoberfläche FH E pot = m· g · h FG h E pot = 0 Federspannarbeit: W s W s = _12 · F E · ∆s = _12 · D · ∆s 2 Potentielle Energie einer gespannten Feder: E pot E pot = _12 · F E · ∆s Beschleunigungsarbeit: W B W B = F B · s Kinetische Energie der Translation: E kin E kin = _12 · m · v 2 Kinetische Energie eines ro­tie­renden starren Körpers: E rot E rot = _12 · J · ω2 Reibungsarbeit: W R 14 F E ∆s W B = m · a · s FB m v1 = 0 FB m ∆s v2 = v E kin,2 = _12 · m · v 2 E kin,1 = 0 W R = F R · s W R = µ · F N · s µ ist die Reibungszahl. Energieerhaltungssatz der Mechanik F0 = 0 E kin + E pot = E ges = konst. E kin, a + E pot, a = E kin, e + E pot, e F FR FN In einem abgeschlossenen System ist die Summe der mechanischen Energien, d. h. die Summe aus kinetischer und potentieller Energie konstant, solange die Vorgänge reibungsfrei ablaufen.
