Wann benutzt man welche Formel?

2 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Begriffsklärung: Was es in der Physik gibt, sind Gleichungen, die Beziehungen zwischen physikalischen Größen beschreiben. Diese Gleichungen kann man nur benutzen, wenn klar ist, für welche experimentelle Situation sie gedacht sind, in der solche Größen vorkommen. Eine Gleichung beschreibt also nie kontextfrei und schon gar nicht eindeutig eine Situation.

Formeln hingegen sind codierte Kochrezepte in der Chemie, die die Situation vollständig beschreiben. Hier kann man die Frage beantworten "was ist die Formel für Kochsalz in Wasser?" - in der Physik kann man so etwas nicht.

Die Frage, welche Formel man nehmen soll, ist darum immer ein sicheres Zeichen, dass man nicht verstanden hat, was eigentlich passiert. Eine wirkliche Hilfe für den Fragesteller ist dann nicht das stumpfe Nennen einer Gleichung, sondern die Beschäftigung des Fragestellers mit den Zusammenhängen - hat man die verstanden, ergibt sich die anwendbare Gleichung von selbst.

Wann benutzt man in der Physik die Formel Eges=Epot+Ekin

Wenn beide Energieformen im Systemzustand vorkommen (am oberen Punkt eines Loopings einer Achterbahn hat man eben sowohl eine durch die Höhe des Loopings bestimmte Lagenenergie also auch - hoffentlich genügend - kinetische Energie, um nicht einen gnadenlos unheilvollen Unfall zu verursachen)

wann benutzt man die Formel Epot=Ekin zum Thema Energieumwandlung

Das benutzt man, wenn es der Energieerhaltungssatz gebietet und die eine Energieform in die andere Energieform vollständig umgeformt wurde (Wenn der Wagen aus dem Looping kopfüber stehend vom höchsten Punkt wieder am tiefsten Punkt der Bahn angekommen ist, gibt es keine Lageenergie mehr und die muss dann in der zusätzlichen kinetischen Energie des Wagens stecken).

RotePaprika7 
Fragesteller
 18.10.2023, 19:53

Was meinst du mit Systemzustand?

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evtldocha  18.10.2023, 19:57
@RotePaprika7

Ich habe Dir doch ein Beispiel genannt: System: Wagen in einer Achterbahn. Zustand: Wagen befindet sich am höchsten Punkt eines Looping in der Bahn.

Im zweiten Beispiel ist das System das gleich der Zustand dann ein völlig anderer.

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