konservative Kräfte; „Arbeitswert" das sogenannte potential; Potential ist bis auf eine Konstante festgelegt; Potential kann an Punkt beliebig gewählt werden?
Hallo liebe Leute. Könnt Ihr mir helfen?
ich komm mit den u. g. Punkte 4, 5 und 6 nicht weiter und wollte fragen, ob mir hier jemand diese 3 Punkte zum Thema konservative Kräfte erklären kann?
Für konservative Kräfte gilt:
1. Arbeit einer konservativen Kraft hängt nur vom Anfangs- und Endpunkt aber nicht vom Weg dazwischen ab
2. die Arbeit auf dem Rückweg zum Ausgangspunkt unterscheidet sich vom Hinweg nur durch das Vorzeichen
3. Arbeit auf einem geschlossenen Weg ist 0 (unabhängig vom Weg)
4. jedem Punkt kann ein „Arbeitswert" das sogenannte potential zugeordnet werden
5. das Potential ist bis auf eine Konstante festgelegt
6. das Potential kann an einem Punkt beliebig gewählt werden
Ich danke schon mal im Voraus für hilfreiche Antworten!
1 Antwort
Nimm die Gewichtskraft als Beispiel, und die Lageenergie:
Ob Du den Nullpunkt auf dem Erdboden, im Keller oder auf dem Dach festlegst ist egal. Aber sobald Du es an einem Punkt festgelegt hast (das ist die Konstante) ist für jeden anderen Punkt definiert, welche Arbeit Du aufwendest oder rausbekommst (jedenfalls theoretisch), wenn Du vom Nullpunkt aus dorthin gehst.
Teilen wir die Energie durch die Masse (soll ja nicht nur für Dich gelten, sondern für eine beliebige Probemasse), dann bekommen wir das Potential. In Nähe der Erdoberfläche ist die Lageenergie m*g*h und das Potential damit g*h - beide wieder zuzüglich einer Konstanten, die häufig so gewählt wird, dass in unendlicher Entfernung das Potention Null ist.
Vorteil dieser Festlegung: Man muss sich keine Gedanken machen, ob man Meeresoberfläche oder Meeresgrund oder Bergspitze als Nullpunkt nehmen will, obendrein hat die Energie damit immer das gleiche Vorzeichen.