Glossar der Physik - Begriffserklärung





Energieerhaltung
Der Begriff Energieerhaltung beschreibt eines der fundamentalsten Prinzipien der Physik. Er besagt, dass in einem abgeschlossenen System die Gesamtenergie immer konstant bleibt. Das bedeutet, dass Energie weder erschaffen noch vernichtet werden kann, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt wird. Ein abgeschlossenes System ist dabei ein System, das mit seiner Umgebung weder Energie noch Materie austauscht. In der Realität ist ein perfekt abgeschlossenes System zwar kaum zu finden, aber für viele Betrachtungen kann man Systeme näherungsweise als abgeschlossen annehmen.
Stellen Sie sich zum Beispiel eine schwingende Pendeluhr vor. In ihrem höchsten Punkt besitzt die Pendelmasse potentielle Energie, auch Lageenergie genannt. Beim Herabschwingen wandelt sich diese potentielle Energie in kinetische Energie, also Bewegungsenergie, um. Im tiefsten Punkt ist die kinetische Energie am größten, während die potentielle Energie minimal ist. Beim anschließenden Hochschwingen geschieht der umgekehrte Prozess. Ohne Reibung würde das Pendel ewig schwingen und die Summe aus potentieller und kinetischer Energie bliebe stets gleich. In der Realität führt die Reibung jedoch dazu, dass ein Teil der Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird und das Pendel irgendwann zum Stillstand kommt. Die Gesamtenergie, inklusive der Wärmeenergie, bleibt jedoch erhalten.
Die Energieerhaltung ist deshalb so wichtig, weil sie in allen Bereichen der Physik…











