Potentielle Energie Verhältnis zur Kinetischen Energie?
Hey Community,
Würdet ihr unterschreiben dass Potentielle Energie Antiproportional zur Kinetischen Energie ist.
Vielen Dank im Voraus
4 Antworten
Nein, das ist generell ungültig.
Und was meinst du überhaupt mit antiproportional? Wenn ich die kinetische Energie verdreifache, ob dann die potentielle auf ein Drittel sinkt oder was?
Meinst du eher komplementär?
Komplementär, also in der Summe konstant, stimmt höchstens in Spezialfällen, und kommt ohnehin auf den Kontext, die Systemgrenzen und gemachte Vernachlässigungen an.
Nicht umgekehrt proportional, sondern komplementär. In einem verlustfreien System ist die Summe beider Energiemengen konstant, nicht das Produkt.
Nein. In welchem Verhältnis Potentielle Energie und kinetische Energie stehen hängt vom Beispiel ab.
Wenn du zB einen Elastischen Stoß hast wird direkt kinetische Energie übertragen ohne, dass es überhaupt zu einer Umwandlung von potentieller Energie kommen muss.
Beim Billiard wird zB nach dem Stoß eine Kugel die selbe potentielle Energie haben wie vorher.
Also die potentielle Energie muss sich nicht zwingend verringern wenn die kinetische Energie steigt, genau so muss sich natürlich die Potentielle Energie nicht vergrößeren wenn die kinetische sinkt.
Nein. Ich meine es kommt jetzt drauf an was du alles in die Potentielle Energie rein nimmst. Aber idR beschreibt man damit ja nur Feldenergien in konservativen Kraftfeldern.
Also in einem nicht konservativen Kraftfeld könntest du nicht mal eine potentielle Energie definieren denn es existiert ja auch kein Potential aber du kannst durchaus eine kinetische Energie definieren.
Zudem kannst du Beispielsweise ja auch in dem Fall sein, dass die potentielle Energie zwar abnimmt aber die kinetische Energie gleich bleibt, zB dann wenn ein Objekt während dem Fall gebremst wird und nicht mehr schneller wird, da brauchst du nur an einen Fallschirmspringer denken.
Verstehe aber in einem konservativen Feld oder bei einer Feder z.B. nimmt die Potentielle Energie proportional zur Kinetischen Energie ab?
Nein also das Beispiel mit einem Fallschrimspringer is ja zB im Gravitationsfeld welches ja konservativ ist.
Wenn du es auf eine Feder beziehst gilt hier in erster Näherung (ideale Feder) eben Ekin + Epot = konst.
Wenn du dann Federverluste dazu nimmst ist diese Summe eben auch nicht mehr konstant, sondern abhängig vom Energieverlust durch Reibung. Es gilt hier dann zwar noch, dass die kinetische Energie abnimmt weil die Potentielle zunimmt, aber das muss nicht mehr direkt proportional sein.
Wenn du dann Federverluste dazu nimmst ist diese Summe eben auch nicht mehr konstant, sondern abhängig vom Energieverlust durch Reibung. Es gilt hier dann zwar noch, dass die kinetische Energie abnimmt weil die Potentielle zunimmt, aber das muss nicht mehr direkt proportional sein.
Danke darauf wollte ich hinaus ^^ Nun möchte ich wissen wie man das Verhältnis nennt , denn proportional ist es , wie du bereits sagtest aufgrund der "Abzugsfaktoren" ja nicht.
Ne. Proportionalität liegt mathematisch betrachtet nur bei einem Strich mit der Gleichung f(x)=ax vor. Also der Stich muss durch Null im Koordinatensystem gehen.
Das ist bei Physikaufgaben mit kinetischer und potentieller Energie aber nicht immer der Fall. Also unterschreiben würde ich da nix. :)
Stimmt aber wie würde man dieses " antiproportionale" verhalten denn anders beschreiben?
Ja hoppla. Streiche die Antwort. Damit ist was ganz anderes gemeint. Also da das Produkt beider Größen immer konstant unverändlich bleiben sollte bei "Antiproportionalität", kann das nicht vorliegen. Da kinetische oder potenielle Energie jeweils 0 sein kann und damit wäre das Produkt Null.
Absoluter Gehirnfurz. Vergiss meine Antwort da oben: https://de.wikipedia.org/wiki/Reziproke_Proportionalit%C3%A4t
Ich hatte halt gedacht, ein Strich mit negativer Steigung, der durch Null im Koordinatensystem geht, wäre "antiproportional". Also anstatt "je mehr, desto mehr" dann "je mehr, desto weniger".
Aber mit Antiproportionalität ist wohl was ganz anderes gemeint.
Also unter Antiproportional versteht man ,wenn man zwei " Zustände" betrachtet dass das eine Steigt und das andere gleichzeitig fällt , aber im gleichen Maße
Nicht direkt proportional zueinander, sondern zum Kehrwert der anderen Größe laut Definition.
Ich habe dir das doch gerade verlinkt. Der erste Satz auf Wikipedia definiert die "Antiproportionalität": "Reziproke Proportionalität,[1]indirekte Proportionalität,umgekehrte Proportionalität[2] oder Antiproportionalität besteht zwischen zwei Größen, wenn sich eine proportional zum Kehrwert der anderen verhält, oder gleichbedeutend, das Produkt der Größen konstant (unveränderlich) ist."
Das ist eine mathematische Definition. Das kann bei deiner Frage aber nicht vorliegen, weil Ekin oder Epot auch Null sein kann. Damit ist das Produkt aus beiden Größen nicht konstant.
Ah okay also wäre eine Gerade bzw. jeglicher Graph der durch den Nullpunkt geht nicht Antiproportional?
Naja was heißt "jeglicher Graph"? Du kannst auch den Graphen einer "nicht proportionalen" Gerade einfach so durch den Nullpunkt legen und dann wird sie proportional. Das selbe gilt dann auch für antriproportionale Graphen. Du kannst den einfach verschieben und dann ginge er durch den Nullpunkt. Aber ja: Laut Definition darf das nicht durch den Nullpunkt gehen und wäre dann nicht mehr antiproportional.
Also auch wenn du eine Grenzwertbetrachtung machst, darf weder x noch y jemals Null werden, wenn du dir den Graphen anguckst. Oder einfach: Du darfst ja auch nicht durch Null teilen in unserer definierten Mathematik. also wenn a=1/b oder b=1/a ist, wäre das nicht definiert.
Das ist kein großes Hexenwerk. Aber anscheinend trifft das wohl auf kinetische Energie und so nicht zu. :)
Genau danke , ich hatte es immer anders in Erinnerung gehabt . Weißt du zufällig wie man aber dieses "antiproportional" artige Verhalten nennt? Also das Verhältnis dass die Potentielle Energie in bestimmten Situationen abnimmt während die kinetische Energie steigt.
Stimmt... okay mal anders formuliert , mal angenommen es findet eine Energieumwandelung statt , in die kinetische Energie , wird dann die kinetische Energie proportional mit der Abnahme der potentiellen Energie größer ?