Physik verstehen 3, Schulbuch

74 4 Elektrische Energie können wir nicht „sparen“. Elektrogeräte verwenden sie, um sie in andere nutzbare Energieformen umzuwandeln. Wir können aber die verwendete elektrische Energie gering halten. Dazu müssen wir dafür sorgen, dass möglichst wenig nicht nutzbare (entwertete) Wärmeenergie („Abwärme“) entsteht. Auch sollten wir die elektrischen Geräte möglichst kurz in Betrieb nehmen. Wie nutzen wir beim Kochen weniger elektrische Energie? In der Küche werden viele Elektrogeräte zur Zubereitung von Speisen verwendet. Elektrische Herde, Backrohre und Wasserkocher wandeln elektrische Energie in Wärmeenergie um. Sie benötigen dazu große Stromstärken und eine hohe elektrische Leistung. Um die zugeführte Energie bestmöglich nutzen zu können, sollten wir darauf achten, dass die Wärme nicht an die Umgebung verloren geht (Abb. 74.1). Betrachte Abb. 74.2. Erkläre, weshalb in der rechten Darstellung die zugeführte Energie nicht so gut genutzt werden kann. A1 elektrische Energie elektrische Energie 74.2 Um die Energienutzung gering zu halten, soll nicht zu viel Abwärme entstehen. 74.1 Achte darauf, dass Topf und Herdplatte gleich groß sind. Sonst geht Wärme verloren, wie hier. Wasser kochen Jede Versuchsgruppe bringt auf unterschiedliche Weise 1 Liter Wasser zum Kochen. Verwendet Wasserkocher, Herdplatten und Töpfe in unterschiedlicher Größe (mit und ohne Deckel). Bestimmt die Leistung der Geräte (Angabe auf den Geräten oder Leistungsmesser) und stoppt die benötigte Zeit. Bestimmt die elektrische Energie. Welche Versuchsgruppe hat am wenigsten Energie benötigt? Wobei entstand die meiste Abwärme? V1 A2 Wie können wir bei der Beleuchtung sparsam sein? „Dreh’ das Licht ab, wenn du aus dem Zimmer gehst! Das kostet Strom!“, hast du wahrscheinlich schon oft gehört. Lampen wandeln die zugeführte elektrische Energie nicht nur in Licht, sondern auch in Abwärme um. Dabei geben Lampen mit glühenden Drähten (Glühlampen und Halogenlampen) mehr Wärme ab als Leuchtstoffröhren und LED-Lampen (Abb. 74.3). Ein sinnvoller und sparsamer Einsatz von Beleuchtung senkt nicht nur Stromkosten. Durch zu viel Licht bei Nacht („Lichtverschmutzung“) kann auch der Tag-Nacht-Rhythmus von Lebewesen beeinflusst werden (Abb. 74.4). 74.4 Europa bei Nacht – die Lichtverschmutzung kann man bei Städten gut erkennen. 74.3 Bei einer Glühlampe (links) entsteht mehr Abwärme als bei Leuchtstoff- und LED-Lampen (rechts). Heiße Lampen Stellt die Abwärme von verschiedenen Lampen fest. Lasst die Lampen 3 Minuten lang in einer Eisbox (zB 1,5 l) aus Styropor leuchten. Messt dabei die Temperatur der eingeschlossenen Luft. Haltet eure Messungen zB in einer Tabelle fest. Welchen Zusammenhang zwischen der Leistung und Abwärme könnt ihr erkennen? V2 A3 Verantwortungsvolle Nutzung von elektrischer Energie Physik im Alltag Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

RkJQdWJsaXNoZXIy MjU2NDQ5MQ==