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Energie und Arbeit in der Physik sicher berechnen

Energie beschreibt die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten oder Veränderungen zu bewirken. Arbeit, Leistung und Energie hängen eng zusammen und begegnen dir in Mechanik, Technik und Alltag.

Auf dieser Seite übst du Joule und Watt, kinetische und potenzielle Energie, Wirkungsgrad, Energieumwandlungen und einfache elektrische Leistungsaufgaben.

So löst du Energieaufgaben

  1. Bestimme, welche Energie- oder Arbeitsformel passt.
  2. Notiere alle gegebenen Größen mit ihren Einheiten.
  3. Wandle Einheiten bei Bedarf um und setze die Werte ein.
  4. Prüfe, ob das Ergebnis und seine Einheit sinnvoll sind.

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Energie und Arbeit online üben

Test 9 zu Energie, Arbeit und Leistung mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um die Formel und den Rechenweg zu prüfen.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche kinetische Energie besitzt ein Auto mit 1000 kg bei 10 m/s?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 50 000 J.

  1. Größe bestimmen: Ordne zuerst ein, ob nach Energie, Arbeit, Leistung oder Wirkungsgrad gefragt ist.
  2. Formel anwenden: Mit E_kin = 1/2 · m · v² ergibt sich 0,5 · 1000 · 10² = 50 000 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 50 000 J. Achte auf die passende Einheit und Größenordnung.

Mit E_kin = 1/2 · m · v² ergibt sich 0,5 · 1000 · 10² = 50 000 J.

2. FrageMultiple Choice

Welche potenzielle Energie besitzt eine Masse von 3 kg in 4 m Höhe?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 117,72 J.

  1. Größe bestimmen: Ordne zuerst ein, ob nach Energie, Arbeit, Leistung oder Wirkungsgrad gefragt ist.
  2. Formel anwenden: Mit E_pot = m · g · h ergibt sich 3 · 9,81 · 4 = 117,72 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 117,72 J. Achte auf die passende Einheit und Größenordnung.

Mit E_pot = m · g · h ergibt sich 3 · 9,81 · 4 = 117,72 J.

3. FrageMultiple Choice

Welche Arbeit verrichtet eine Kraft von 200 N auf einem Weg von 5 m?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 1000 J.

  1. Größe bestimmen: Ordne zuerst ein, ob nach Energie, Arbeit, Leistung oder Wirkungsgrad gefragt ist.
  2. Formel anwenden: Mit W = F · s ergibt sich 200 N · 5 m = 1000 J.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1000 J. Achte auf die passende Einheit und Größenordnung.

Mit W = F · s ergibt sich 200 N · 5 m = 1000 J.

4. FrageMultiple Choice

Ein Motor verrichtet 1200 J Arbeit in 60 s. Wie groß ist seine Leistung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 20 W.

  1. Größe bestimmen: Ordne zuerst ein, ob nach Energie, Arbeit, Leistung oder Wirkungsgrad gefragt ist.
  2. Formel anwenden: Mit P = W / t ergibt sich 1200 J / 60 s = 20 W.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 20 W. Achte auf die passende Einheit und Größenordnung.

Mit P = W / t ergibt sich 1200 J / 60 s = 20 W.

5. FrageMultiple Choice

Ein Gerät nimmt 1000 J auf und gibt 700 J Nutzenergie ab. Wie groß ist sein Wirkungsgrad?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 70 %.

  1. Größe bestimmen: Ordne zuerst ein, ob nach Energie, Arbeit, Leistung oder Wirkungsgrad gefragt ist.
  2. Formel anwenden: η = 700 J / 1000 J = 0,70 = 70 %.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 70 %. Achte auf die passende Einheit und Größenordnung.

η = 700 J / 1000 J = 0,70 = 70 %.

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Energie und Arbeit FAQ

Was ist der Unterschied zwischen Arbeit und Leistung?

Arbeit beschreibt die übertragene Energie. Leistung beschreibt, wie schnell diese Arbeit verrichtet wird: P = W / t.

Welche Einheit haben Energie und Arbeit?

Beide Größen werden in Joule gemessen. Die Leistung wird in Watt angegeben.

Was bedeutet Energieerhaltung?

Energie kann ihre Form ändern, aber in einem abgeschlossenen System nicht aus dem Nichts entstehen oder einfach verschwinden.