Energie Wenn du Sport betreibst, irgendeine andere körperliche Tätigkeit ausübst oder lernst, benötigst du dazu Energie. Du bekommst diese Energie aus der Nahrung. Auf Lebensmittelverpackungen (Abb. 5.5) findest du Angaben über den sogenannten „Nährwert“. Eigentlich ist damit die im Lebensmittel enthaltene Energie gemeint. Die Energie wird in Kilojoule (kJ) angegeben. Meist sind die Energiewerte für 100g eines bestimmten Lebensmittels auf der Verpackung angegeben. In der Physik hat man herausgefunden, dass die gesamte Natur, und somit auch das gesamte Universum, Energie benötigt. Ohne Energie ist nichts, auch kein Leben, möglich. Du bist dran: Fasse zusammen, was du in Büchern oder im Internet über Energie finden kannst. Vergleiche deine Ergebnisse im Unterricht gemeinsam mit deiner Klasse und deiner Lehrperson. Dabei werden unterschiedliche Formen der Energie vorkommen, insbesondere die Sonnenenergie (Abb. 5.6). Die Sonnenenergie ist die wichtigste Energieform für die Erde. Ihr verdanken wir die reichhaltige Pflanzenwelt, die auch für unsere Nahrung sorgt. Somit kann man sagen, dass die Energie, die wir aus der Nahrung aufnehmen, einmal Sonnenenergie war. Du bist dran: Abb. 5.7 zeigt dir den sogenannten Wasserkreislauf. Beschreibe was dieses Bild zeigt bevor du weiterliest und mache dir Notizen in deinem Forschungsbuch. Für den Wasserkreislauf wird Energie benötigt. Das Verdunsten des Wassers zu Wasserdampf benötigt Sonnenenergie. Dieser Wasserdampf bildet in der Atmosphäre Wolken. Die Wolken können auch Regenwolken sein, aus welchen das Wasser als Regen zur Erde fällt. Das Wasser wird vom Erdboden aufgenommen und tritt irgendwo wieder als Quelle hervor. Es wird zu einem Bach und im Weiteren zu einem Fluss. Wenn in diesem Fluss ein Wasserkraftwerk gebaut wurde, so kann darin die Energie des fließenden Wassers auch in elektrische Energie umgewandelt werden. Mit der elektrischen Energie können wir unser tägliches Leben sehr angenehm gestalten. Du bist dran: Kohle, Erdöl und Erdgas sind sogenannte Energieträger. Das sind Stoffe, deren Energie wir weiter nützen können. Argumentiere warum wir den Einsatz dieser Energieträger vermeiden müssen. Denke dabei an die Klimaproblematik. Kohle, Erdöl und Erdgas sind aus Pflanzen entstanden, die vor Millionen von Jahren auf der Erde gewachsen sind. Sie konnten wieder nur durch die Sonnenenergie wachsen. Nach ihrem Absterben haben sie sich in Kohle, Erdöl und Erdgas umgewandelt, was wir heute aus der Natur gewinnen können. Wenn wir von diesen Energieträgern die Energie für uns nutzbar machen, so entstehen dabei Nebenprodukte (z.B. Kohlenstoffdioxid), die unser Klima negativ beeinflussen (Abb. 5.8). Wir haben nun gesehen, dass die Vorgänge in der Natur Energie benötigen. Das wirst du bei der Beschäftigung mit Physik immer wieder entdecken. Es gibt nur ein Problem mit der Energie: Wir haben auf der Erde nur so viel Energie zur Verfügung, wie die Sonne liefert oder bereits auf der Erde vorhanden 5.5 Energieangabe auf einem Lebensmittel 5.6 Nutzung der Sonnenergie 5.7 Wasserkreislauf Vom Meer zum Land Verdunstung Wasser Kraftwerk Grundwasser Schmelzwasser See Fluss Meer Regen Schnee 5.8 Kohlekraftwerk Wusstest du schon…? …, dass die elektrische Energie üblicherweise in kWh (Kilowattstunden) angegeben wird? Kilojoule und kWh können ineinander umgerechnet werden. 17 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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