By Thomas Schabbach, Viktor Wesselak
Was ist Energie? Wie sieht die Energieversorgung in Zukunft aus? Das kompakte Buch vermittelt die technischen, ökologischen und gesellschaftlichen Herausforderungen an ein zukunftsfähiges Energiesystem. Verständlich geschrieben, ermöglicht es einen Einstieg in die aktuelle Energiethematik und zeigt die zukünftigen traits auf.
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Ein wahrnehmbares Maß für die mittlere kinetische Energie ist die Temperatur: je schneller sich die Moleküle bewegen, je höher ist auch die messbare Temperatur. Der Druck in einem Gas oder einer Flüssigkeit ist ebenfalls auf die thermisch-kinetische Energie zurückzuführen. Immer wieder treffen die Atome oder Moleküle aufeinander und ändern dabei Richtung und Geschwindigkeit bzw. Impuls. Die auf die Begrenzungsflächen der Materie wirkenden Stoßkräfte summieren sich zum messbaren Druck. Thermische Energie kinetisch: potentiell: zwischenmolekulare Kräfte Schwingung Rotation geradlinige Bewegung Mechanische Energie Moleküle sichtbarer Körper geradlinige Bewegung Erdbeschleunigung Abb.
Tab. 1 3,600 10 6 29,30 10 9 3 0,860 10 7,000 10 6 8,140 10 3 1 Energieformen Energie tritt in unterschiedlichen Erscheinungsformen auf. Man unterscheidet mechanische, thermische, elektromagnetische und Bindungsenergie. Mechanische Energie tritt als potenzielle oder kinetische Energie auf. Potenzielle Energie besitzt ein Körper auf Grund seiner Lage in einem Kraftfeld, beispielsweise dem Gravitationsfeld der Erde. Sie wird daher häufig auch als Lageenergie bezeichnet. Kinetische Energie kann in Form einer Drehbewegung – beispielsweise bei einer Turbine oder einem Wasserrad – oder einer geradlinigen Bewegung – so in einer Wind- oder Wasserströmung – vorliegen.
1 Kurze Geschichte der Energienutzung 21 hatte einerseits zur Folge, dass sich die Zyklen zwischen investierter Energie und geernteter Energie kontinuierlich verlängerte. Andererseits erforderte die Ausweitung der Produktion mehr Arbeitskräfte, die der landwirtschaftlichen Produktion entzogen wurden. Eine Grundbedingung der industriellen Revolution stellte also die Industrialisierung der Landwirtschaft dar. Diese war gleichbedeutend mit einer Ablösung von menschlicher und tierischer Arbeitskraft durch einen erhöhten Energieeinsatz in Form von Maschinen und mineralischem Dünger.