Ein Knetgummiball fällt zu Boden und bleibt dort liegen.
Welche
Energieumwandlung findet beim Aufprall statt?
Vergleiche die Zustände
"fallender Ball" und "liegender Ball" im Teilchenmodell: Wie bewegen
sich jeweils die Teilchen?
Antwort:
Beim Aufprall wird die
Bewegungsenergie in innere Energie umgewandelt.
Die Bewegungsenergie war mit der gemeinsamen, "geordneten" Bewegung aller Teilchen nach unten verbunden.
Die innere Energie besteht nun in ungeordneter Bewegung, dem kreuz-und-quer-Schwingen der Teilchen (und in potentiellen
Energien zwischen den Teilchen).
Folgerung:
Wegen der riesigen Zahl
von Teilchen ist es praktisch ausgeschlossen, dass sich zufällig wieder
alle in die selbe Richtung (nach oben) bewegen, und der Ball wieder
hochspringt. Die Energie ist für uns verloren.
Energie wird nicht verbraucht im Sinne von "vernichtet", aber sie wird in nicht mehr ohne weiteres nutzbare Formen umgewandelt.
Nicht alle Energieformen sind gleichermaßen nutzbar, um mechanische
Arbeit zu verrichten. Wird bei einem Vorgang mechanische Energie (oder
elektrische, chemische, Lichtenergie) in innere thermische Energie
umgewandelt, so kann diese nicht ohne weiteres wieder genutzt werden,
da sie dann in Form ungeordneter Bewegung vorliegt. Sie ist "entwertet"
worden.
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