In der Simulation Energie-Labor kann die Energieumwandlung erforscht werden. Verschiedene Energieformen können mithilfe von Energiewandlern wie einem Dynamo oder einer Lampe umgewandelt werden. (Foto: Screenshot aus Simulation)

Energieumwandlung im Labor erforschen | Lernspiel

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Energie tritt in vielen Formen auf – aber nicht immer in der Form, die wir gerade brauchen. Gibt es eine Möglichkeit, Energie durch ein geschicktes System von Energiewandlern optimal zu nutzen? Diese Frage lässt sich im virtuellen Labor untersuchen:

So funktioniert das Energie-Labor

Im Labor lassen sich verschiedene Formen von Energie ineinander umwandeln. Das Gewicht ist am Anfang ganz nach oben gezogen. Sobald man den hölzernen Hebel (links oben) umlegt, rollt das Seil ab. Das Gewicht verliert Höhe und treibt dabei einen Dynamo an. Der so entstehende Strom lädt den Akkumulator auf.

Mit dem Schalter (rechts oben) schließt man den Stromkreis zwischen Akku und Lampe. Das Licht der Lampe scheint auf die Solarzelle, die wiederum den Motor antreibt. Damit wird das Gewicht wieder nach oben gekurbelt. Danach kann erneut der Hebel umgelegt werden, sodass das Gewicht ein weiteres Mal nach unten sinkt und den Dynamo in Bewegung setzt.

Über die Skalen lassen sich Lageenergie, chemische Energie und die freigewordene Wärme in Echtzeit miteinander vergleichen. Außerdem kann man ausprobieren, wie sich das Verhalten der Geräte ändert, wenn man den "Perpetuum mobile"-Schalter betätigt – leider ist ein solcher Schalter in der Wirklichkeit nicht möglich.

In der Simulation Energie-Labor kann anhand einer Skala die Energieumwandlung in Echtzeit beobachtet werden. Zu sehen sind die vorhandene Lageenergie und die chemische Energie sowie die während des Versuchsablaufs freigewordene Wärme.  (Foto: Screenshot aus Simulation)
Das Messgerät zeigt synchron zum Versuchabslauf an, wie viel Lageenergie und chemische Energie vorhanden ist und wie viel Wärme freigegeben wurde. Beim Betrieb einer konventionellen Glühlampe ist der Wärmeverlust zum Beispiel besonders groß.

Hintergrundinformationen zum Thema Energieumwandlung:

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Planet Schule