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die Kilowattstunde ist eine gebräuchliche Energieeinheit weil wir z.B. unseren Strom danach bezahlen. Z.B. verbrauchen wir ca. 6 kWh elektrische Energie am Tag, ich würde viel lieber sagen, dass wir durchschnittlich 250 W elektrische Leistung benötigen.
Kommen wir zu deinem Beispiel. 5,95*10^9 J ist die Energie die benötigt wird, um das Schiff auf die Reisegeschwindigkeit zu beschleunigen. Z.B. hat ein 119.000 t schweres Schiff mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h diese kinetische Energie. Wieviel Energie pro Stunde (also eine Leistung) benötigt wird, um mit dieser Geschwindigkeit konstant weiterzufahren, hängt vom Widerstand ab, den Luft und hier hauptsächlich Wasser, dem Schiff entgegensetzt.
Zum Verständnis ein anderes Transportsystem, den Hyperloop. Den gibt es (noch) nicht. Hier soll eine Kabine in einer luftleeren Röhre quasi reibungsfrei transportiert werden. Ich wähle die Zahlen sehr frei, weil sich das schön rechnen lässt. Die Kabine wiegt 10 t und wir auf 360 km/h beschleunigt. 5*10^7 J werden dazu benötigt. Für die Weiterfahrt mit 360 km/h wird keine Energie mehr gebraucht.
Ich hoffe, das hilft etwas. Gerne erwarte ich deine Antwort.
Kommen wir zu deinem Beispiel. 5,95*10^9 J ist die Energie die benötigt wird, um das Schiff auf die Reisegeschwindigkeit zu beschleunigen. Z.B. hat ein 119.000 t schweres Schiff mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h diese kinetische Energie. Wieviel Energie pro Stunde (also eine Leistung) benötigt wird, um mit dieser Geschwindigkeit konstant weiterzufahren, hängt vom Widerstand ab, den Luft und hier hauptsächlich Wasser, dem Schiff entgegensetzt.
Zum Verständnis ein anderes Transportsystem, den Hyperloop. Den gibt es (noch) nicht. Hier soll eine Kabine in einer luftleeren Röhre quasi reibungsfrei transportiert werden. Ich wähle die Zahlen sehr frei, weil sich das schön rechnen lässt. Die Kabine wiegt 10 t und wir auf 360 km/h beschleunigt. 5*10^7 J werden dazu benötigt. Für die Weiterfahrt mit 360 km/h wird keine Energie mehr gebraucht.
Ich hoffe, das hilft etwas. Gerne erwarte ich deine Antwort.
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pstan
Punkte: 435
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Vielen Dank pstan und stefriegel für Eure Antworten!
Danke auch für die Ergänzung @stefriegel - das wäre sonst meine nächste Frage gewesen.
Was dann auch den Hyperloop anbelangt, bedeutet dies, dass keine Beschleunigungsarbeit, wie etwa bei einem Schiffe, verwendet werden muss, um Reibungskräfte zu kompensieren und sich die Kabine entsprechend dem 1. Newtonschen Gesetz mit ihrem aktuellen Geschwindigkeitsvektor weiterbewegt.
Zu dem zweiten Absatz: Ich glaube daher kommt meine Verwunderung. Genauso definiert auch Wikipedia die Ekin: "Sie entspricht der Arbeit, die aufgewendet werden muss, um das Objekt aus der Ruhe in die momentane Bewegung zu versetzen."
Das bedeutet abschließend also nicht, dass die gleiche Energiemenge notwendig wäre, um die Widerstandskräfte zu kompensieren? Sondern wie Ihr andeutet, wäre es sinnvoll nun mit einer Leistungsangabe weiterzurechnen und wie diese zustandekommt lässt sich nicht entnehmen.
─ user7b7559 19.11.2023 um 20:44
Danke auch für die Ergänzung @stefriegel - das wäre sonst meine nächste Frage gewesen.
Was dann auch den Hyperloop anbelangt, bedeutet dies, dass keine Beschleunigungsarbeit, wie etwa bei einem Schiffe, verwendet werden muss, um Reibungskräfte zu kompensieren und sich die Kabine entsprechend dem 1. Newtonschen Gesetz mit ihrem aktuellen Geschwindigkeitsvektor weiterbewegt.
Zu dem zweiten Absatz: Ich glaube daher kommt meine Verwunderung. Genauso definiert auch Wikipedia die Ekin: "Sie entspricht der Arbeit, die aufgewendet werden muss, um das Objekt aus der Ruhe in die momentane Bewegung zu versetzen."
Das bedeutet abschließend also nicht, dass die gleiche Energiemenge notwendig wäre, um die Widerstandskräfte zu kompensieren? Sondern wie Ihr andeutet, wäre es sinnvoll nun mit einer Leistungsangabe weiterzurechnen und wie diese zustandekommt lässt sich nicht entnehmen.
─ user7b7559 19.11.2023 um 20:44