Epot berechnen in der Physik??
Hey, ich schreibe morgen Physik. Ich habe grade ein Problem mit dem Epot berechnen. Nehmen wir das Bsp: ein Kugelschreiber von 100g befindet sich auf 2m Höhe. Jetzt müsste die Rechnung ja 0.1kg9.812m sein. Das Ergebnis wäre genau 1,962. ist das jetzt das Ergebnis in joule oder Kilojoule? Woran erkenne ich das? Ich schätze das es Kilojoule sind, bin mir aber nicht sicher.
3 Antworten
1,962 kann auf keinen Fall das Ergebnis sein, denn da fehlt eine Einheit. Es ist also keine physikalische Größe.
Das physikalische Rechnen wird viel einfacher, wenn man keine Einheiten wegläßt. Auch die Erdbeschleunigung hat eine Einheit: m / s^2.
Richtig muß es also so heißen:
0.1 kg * 9.81 m/s^2 * 2 m
Du kannst auch ruhig Malzeichen zwischen die Zahlenwerte und Einheiten setzen, wenn Dir das den Überblick erleichtert. Es ist mathematisch vollkommen korrekt, die Einheiten genauso zu behandeln wie Zahlen.
0.1 * kg * 9.81 * m / s^2 * 2 * m
Du erhältst dann das Ergebnis automatisch mit der richtigen Einheit:
1.962 * kg * m^2 / s^2
Wenn Du nachschaust, findest Du heraus, daß diese Einheit nichts anderes als ein Joule ist.
Ja, das wüßte ich auch gerne. Jedenfalls sind sie unsicher, wie mit den Einheiten zu verfahren ist. Das könnte bei manchen daher kommen, daß sie auch im Mathematikunterricht beim Buchstabenrechnen wegen der Abstraktion ins Schwimmen kommen und nur bei Zahlen ein sicheres Gefühl haben. Und es könnte daran liegen, daß die Einheit in der Regel ohne Multiplikationszeichen hinter den Zahlenwert geschrieben wird und daß das Unsicherheit schafft, ob die Einheiten eigenständige algebraische Größen sind, auf die man die Umformungsregeln, wie Kommutativ-, Assoziativ- und Distributivgesetz, Kürzen usw. einfach wie gewohnt anwenden kann. Warum diese Frage nicht hier mal stellen...?
Epot = m*g*h = kg*m²/s² = Joule
Danke! Aber was genau macht das Quadrat jetzt aus? Bin in der neuesten klasse hat das vielleicht noch nicht aber.....
Du meinst hier nicht Epot, sondern die Einheit von Epot. Das schreibt man so:
[Epot] = m*g*h = kg*m²/s² = Joule
Siehe:
https://de.wikipedia.org/wiki/Einheitenzeichen (Abschnitt "Beispiel")
https://de.wikipedia.org/wiki/Physikalische_Gr%C3%B6%C3%9Fe (Abschnitt "Schreibweise")
Danke für den Hinweis - ich sah es hier nicht von belangen, Einheiten als Einheiten zu definieren, da sich der Fragensteller auch nicht explizit darauf bezog - aber richtig wird es so wie du es beschrieben hast gemacht! Aber wikipedia ist keine wissentschaftliche Quelle, schon gar nicht für einen Experten ;-)
Naja, solche Links gebe ich ja auch für die an, die hier mitlesen und keine Experten sind, sondern einfach dazulernen wollen. Die Wikipedia ist dafür nicht immer geeignet und als wissenschaftliche Quelle ganz klar auch nicht. Oft genug stehen dort leider lange umständliche kaum lesbare Abhandlungen, mit dem ein normaler Mensch nichts anfangen kann, und manchmal steht dort auch echter Unfug.
Folgendes solltest du auswendig wissen, dann gibts auch keine großen Schwierigkeiten mit den Einheiten mehr:
1 N = 1 kg * m / s^2
1 J = 1 Nm = 1 kg * m^2 / s^2
> Das physikalische Rechnen wird viel einfacher, wenn man keine Einheiten wegläßt.
Wie wahr! Warum nur versuchen so viele Schüler lieber, am Schluss einer langen Rechnerei die passende Einheit zu erraten?