Energie In allen Lebensbereichen wird das Wort Energie gebraucht. Das Wort kommt aus dem Altgriechischen: „energeia“ bedeutet so viel wie „Tätigsein“ oder „Verwirklichung“. Von Menschen mit „viel Energie“ wird erwartet, dass sie viele Ideen entwickeln und umsetzen bzw. schwierige Arbeiten durchführen. Ein kräftigendes Frühstück liefert uns Energie für den Tag, ein „Energy Drink“ soll uns stärken. Alle Lebewesen brauchen zur Erhaltung ihrer Lebensfunktionen, für Wachstum und Vermehrung Energie, die sie mittels chemischer Prozesse aus Stoffen ihrer Umwelt gewinnen. Die Erschließung von Energieträgern wie Wasserkraft, Kohle und Erdöl hat unsere heutige Zivilisation ermöglicht. Die Muskelkraft von Menschen und Nutztieren wurde durch Maschinen ersetzt. Schon vor mehr als 2 000 Jahren trieben Wasserräder Getreidemühlen an. Die Erfindung der Dampfmaschine und die Nutzung von Kohle führten ab der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts in Europa zur Industriellen Revolution und ermöglichten die Massenproduktion von Gütern. Der Übergang von einer auf Landwirtschaft und Handwerk beruhenden Gesellschaft zur Industriegesellschaft hatte große soziale und wirtschaftliche Auswirkungen. Elektrische Energie ist Voraussetzung für die gegenwärtige Digitalisierung der Informations- und Produktionsprozesse. Wir wissen, dass wir Energie „sparen“ müssen – Erdöl, Erdgas und Kohle sind im Lauf von Millionen Jahren aus biologischen Stoffen entstanden. Die Vorräte dieser Ressourcen sind beschränkt. Ihre Nutzung für Industrie, Verkehr und Heizung schädigt lokal die Luftqualität und verändert global das Klima. Daher müssen erneuerbare Energiequellen, vor allem die Energie der Sonne, verstärkt genutzt werden. Der Begriff Energie ist sowohl für physikalische Vorgänge, als auch für biologische, chemische, geologische und technische Prozesse unverzichtbar. Energie tritt in verschiedenen Energieformen auf. In der Physik begegnen wir ihr z. B. als mechanischer, elektrischer oder thermischer Energie, als Gravitations-, Kern- und Strahlungsenergie. Wegen der umfassenden Bedeutung der Energie können wir die Physik als Wissenschaft von der Energie bezeichnen. Besonders wichtig ist die Erkenntnis, dass Energie weder erzeugt, noch vernichtet werden kann: Bei der Umwandlung von Energie in andere Formen ändert sich ihr Gesamtbetrag nicht. Alle Vorgänge in der Natur und alle technischen Geräte gehorchen dem Energieerhaltungssatz. Die Umwandlung verschiedener Energieformen ineinander ist die Grundlage des Lebens und unserer technischen Zivilisation. 73.1 In den Muskeln wird chemische Energie in mechanische Energie umgewandelt. 73.2 Durch Photosynthese wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt. Dabei wird aus Wasser und Kohlenstoffdioxid energiereiche Biomasse erzeugt. Energie ist ein philosophischer Begriff aus der Antike. Wir verwenden den Begriff häufig im Alltag in unterschiedlichen Zusammenhängen, etwa „Heute habe ich keine Energie mehr“. In der Physik wurde der Begriff „Energie“ vor etwa 200 Jahren eingeführt. Heute ist er einer der wichtigsten Begriffe der Naturwissenschaften und Technik. 73 Kompetenzbereiche: Thermodynamik 6fq2mm Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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