1 Übersicht
Inhalt des Kurses
Von der Energiekrise spricht die ganze Welt. In diesem Kurs kannst du herausfinden, was Energie eigentlich ist und wofür wir Energie im Alltag benötigen.
Vorkenntnisse
Für diesen Kurs hilft es dir, wenn du die Kurse “Wechselwirkung - Kraft” und "gleichförmige und beschleunigte Bewegung" schon gemacht hast.
Kursdauer
Der Kurs dauert zirka 1/2 Stunde.
2 Problemstellung
Manchmal geht jedem von uns einmal die Energie aus, so sagen wir zumindest. Energie wird zurzeit immer teurer und anscheinend brauchen wir im Leben gerade zu viel Energie - wir sollten Energie sparen. Alle Menschen reden über Energie und die damit verbundenen Probleme.
Aber was ist eigentlich Energie?
Was glaubst du? Versuch die Frage mit Hilfe deiner bisherigen Erfahrungen zu beantworten. Notiere deine Gedanken dazu.
Wenn dir nichts dazu einfällt, mach mit den Experimenten weiter.
3 Experimente
Mach die folgenden Experimente und/oder schau dir die Videos dazu an.
Material:
Sandpendel
Anleitung:
Lenke das Pendel mit leicht gespannter Schnur etwa 10 cm aus.
Lass das Pendel los.
Beobachte das Pendeln solange, bis es zum Stillstand kommt.
Beschreibe die Bewegung des Pendels vom Anfang bis zum Ende.
Notiere deine Beobachtungen.
Material:
Metallrinne, Gummikugel oder Murmel
Anleitung:
Nimm die Metallrinne und halte sie so, dass sie gerade steht.
Halte die Kugel an die höchste Stelle der Rinne.
Lass die Kugel los.
Beobachte die Bewegung der Kugel vom Anfang bis zum Ende.
Notiere deine Beobachtungen.
Material:
Thunder Pop
Anleitung:
Drücke mit beiden Daumen den Thunder Pop flach.
Nimm den Thunder Pop am roten Stift mit den Daumen und dem Zeigefinger.
Lass den Thunder Pop aus Brusthöhe auf einen harten Untergrund fallen.
Achte dabei auf die Höhe, wo du ihn auslässt und wie hoch er dann springt.
Notiere deine Beobachtungen.
4 Hypothesen
Du hast bei dem Experiment gesehen, dass bei allen 3 Experimenten etwas gemacht wurde, das dann etwas passiert. Die Kugel ist auf dem Rand der Metallrinne gehoben, das Pendel ist auf die Seite gehoben und der Thunder Pop ist aufgebogen worden.
Kannst du mit Hilfe dieser Beobachtungen erklären, was Energie sein könnte?
Was glaubst du? Notiere dir deine Hypothesen.
5 Erklärung
Lies die Erklärung oder/und schau dir das Video dazu an. Haben deine Gedanken mit der Erklärung überein gestimmt? Ergänze die wichtigsten Infos zu deinen Gedanken.
Aus den Beobachtungen von den Experimenten kannst du erkennen, dass bei jedem Experiment vorher etwas gemacht wurde, damit dann etwas passiert.
Du hast den Thunder Pop gespannt, die Kugel ans höchste Ende der Rinne gehoben und das Pendel ausgelenkt.
Nachdem du das gemacht hast, ist etwas geschehen. Der Thunderpop ist unerwartet hoch in die Höhe katapultiert worden, die Kugel ist einige Male hin und her gerollt und das Sandpendel hat langsam ausgeschwungen.
Jetzt kannst du dich fragen, was du in dir trägst, damit du den Thunderpop spannen oder die Kugel auf die Rinne heben konntest.
Nun, du hast etwas gegessen und das macht es erst möglich, dass du irgendetwas machen kannst. Denken, Atmen, Verdauen, jede Bewegung deines Körpers braucht etwas um zu funktionieren. Und dieses ETWAS nennt man Energie. Bei all diesen Aktivitäten handelt es sich aus physikalischer Sicht um Wechselwirkungen. Damit Wechselwirkungen passieren können, braucht es Energie. Gäbe es keine Energie, gäbe es auch keine Wechselwirkungen. Alles würde so bleiben wie es ist.
Energie in unserem Alltag
Da für alle Wechselwirkungen Energie nötig ist, kommt sie natürlich ständig vor und ist auch dafür verantwortlich, dass wir leben können. Es laufen den ganzen Tag Prozesse in unserem Körper ab. Unser Herz schlägt, unsere Atemmuskulatur lässt uns einatmen, alle unsere Organe sind den ganzen Tag auch ohne unsere Aufmerksamkeit beschäftigt. Dafür brauchen sie Energie, die wir in Form von Nahrung in uns aufnehmen.
Daneben nützen wir Energie auch, um unseren Alltag bequemer zu gestalten. In fast allen Lebenssituationen brauchen wir heute Energie. Da sie uns die ganze Zeit und fast überall zur Verfügung steht, ist sie für uns selbstverständlich geworden. So bemerken wir gar nicht, wie viel Energie wir benötigen.
Doch was wäre ein Tag ohne Energie?
Wenn wir uns morgens ein Heißgetränk wie einen Kakao zubereiten, brauchen wir Energie. Auch die Herstellung der Seife und des Handtuchs braucht Energie. Und dann sind da auch noch die Ziegelsteine, der Beton und die Fenster im Badezimmer, für deren Herstellung Energie eingesetzt wurde. Genauso wurde für die Herstellung der Kleider und für die Schuhe, in die wir schlüpfen, Energie benötigt. Und das ist erst der Start in den Tag!
Wir nehmen den Überfluss und die dauernde Verfügbarkeit von Energie als selbstverständlich hin. Nur wenn einmal der Strom ausfällt, bemerken wir, wie abhängig wir geworden sind.
Ohne Energie wäre unser Leben viel mühevoller. Stell dir vor, du müsstest dein Feuerholz zum Heizen oder Kochen selber suchen, dein Wasser selber holen, überallhin zu Fuß gehen... Natürlich gäbe es kein Radio, keinen Fernseher, keinen Computer, kein Handy.
Unsere Gesellschaft lebt von und mit der Energie. Und wir brauchen jede Menge davon!
6 Zusammenfassung
Das Wichtigste in Kürze:
Dass überhaupt erst etwas passieren (wechselwirken) kann, braucht man ENERGIE.
Alles passiert nur dann, wenn zuvor einem Körper ETWAS hinzu geführt wurde. Diese ETWAS, das auf den Körper übertagen wurde und dann drinnen ist, nennt man in der Physik ENERGIE.
Energie ist sozusagen der Treibstoff für alle Vorgänge (Wechselwirkungen).
