Frage von NehmEsAn, 32

Zählt selbst die kleinste Bewegung unter "Leistung erbringen"?

Mit kleinste Bewegung meine ich z.B. die Finger bewegen. Falls das nicht so ist, was zählt dann alles unter Leistung (ja, ich meine die mechanische Leistung)

Expertenantwort
von PWolff, Community-Experte für Physik, 12

Kommt drauf an, was genau du meinst.

Nicht jede Bewegung ist auch mit Leistung verbunden. Z. B. eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit in einer waagerechten Ebene.

Wenn du deinen Arm waagerecht hin- und herbewegst, musst du nur beim Beschleunigen und Abbremsen Kraft aufwenden. Beim Beschleunigen erbringen deine Muskeln Arbeit, beim Abbremsen vermutlich auch, obwohl physikalisch die Energie im Prinzip zurückgewonnen werden kann (negative Leistung).

Wenn du deinen Arm nach oben wirfst (kurzer Impuls nach oben) und dann frei "fallen" lässt, steigt er zunächst weiter auf und fällt dann herunter. Die erforderliche Leistung wird dann vom Schwerefeld der Erde aufgebracht, ob dies unter Leistung im Sinn der Frage zählt, hängt davon ab, ob du nur Leistung, die von der Muskulatur aufgebracht werden, zählst.

Dasselbe gilt natürlich auch für Finger, Augenlider etc. (Wenn diese Glieder auch so klein sind, dass die Elastizität des Bindegewebes die Schwerkraft meistens übertrifft.

Ansonsten siehe die Antwort von GTA5USER:

P(t) = F(t) · v(t)

(wobei · das Skalarprodukt zweier Vektoren bedeutet)

Antwort
von atoemlein, 7

ein weiteres Mal: Im Prinzip ja.

Mechanisch: P = F * v
somit:

  • Bewegung (v) ohne Kraft ist keine Leistung (F=0)
  • Kraft ohne Bewegung (v=0) ist physikalisch keine Leistung

Biologisch aber ist aber schon Kraftaufwand allein eine Leistung, benötigt also Körperenergie, weil für die Ausübung der Kraft das Anspannen und Angespannthalten von Muskeln nötig ist (z.B. auf den Beinen stehen, eine Tasche tragen, in der Liegestütze bleiben). Ohne die Kraft geht das Körperteil in die Ruhelage zurück, in die entspannte (Schlaf-)Position.

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 3

Ja, auch das ist Leistung. Jemand, der den Finger doppelt so schnell bewegt, produziert die doppelte Leistung. Das spielt sich dann halt im Miliwatt-Bereich ab.

Antwort
von syncopcgda, 19

Wenn du den Finger bewegst, verrichtest du Arbeit, das ist Kraft mal Weg. Leistung ist, wenn die Bewegung innerhalb einer bestimmten Zeit erfolgt, Leistung = Arbeit geteilt durch Zeit Bewegst du den Finger schnell, ist die Leistung hoch, bewegst du ihn langsam, ist sie niedrig.

Antwort
von GTA5USER, 13

Die Leistung ist definiert als P(t) = F(t) * v(t)

Was ist daran mißverständlich?

Kommentar von PWolff ,

Vielleicht solltest du noch dazusagen, dass es sich um das Skalarprodukt von Kraft und Geschwindigkeit handelt. Wenn Kraft und Geschwindigkeit senkrecht aufeinander stehen, wird keine Leistung erbracht. (Z. B. bei gleichförmigen Bewegungen in einer waagerechten Ebene)

Kommentar von GTA5USER ,

Ja richtig, danke. Allerdings ging es mir auch stets um Leistung die nur in Richtung des Weges zeigt.

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