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Mechanische Energie

Definition: Energie für das Leisten mechanischer Arbeit, etwa den Antrieb von Maschinen

Englisch: mechanical energy

Kategorie: physikalische Grundlagen

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 20.03.2010; letzte Änderung: 10.11.2017

Mechanische Energie wird zum Leisten mechanischer Arbeit benötigt, beispielsweise zum Antrieb von Maschinen. Wird ein Gegenstand mit einer gewissen Antriebskraft über eine bestimmte Weglänge bewegt, so ergibt sich die dafür nötige mechanische Energie als das Produkt von Kraft und Weglänge (wenn Kraft und Bewegung gleich gerichtet sind). Beim Anheben von Gegenständen entspricht die nötige Kraft der Gewichtskraft, soweit nicht noch Reibungskräfte hinzukommen.

Beispiele

Einige Beispiele für das Rechnen mit mechanischer Energie:

Umwandlung zwischen mechanischer Energie und anderen Energieformen

Mechanische Energie ist reine Exergie, d. h. Energie der höchsten Wertigkeit. Sie kann im Prinzip verlustlos in einem Generator in elektrische Energie umgewandelt werden. Ein Elektromotor kann die umgekehrte Umwandlung durchführen.

Durch Reibung entsteht aus mechanischer Energie Wärme. Umgekehrt lässt sich mechanische Energie aus Wärme in Wärmekraftmaschinen gewinnen, jedoch nur mit einem durch den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik begrenzten Wirkungsgrad.

Muskeln erzeugen mechanische Energie direkt aus chemischer Energie, ebenfalls mit mäßigem Wirkungsgrad.

Siehe auch: Kraft, Arbeit, Energie, Exergie, Leistung, Reibung, Thermodynamik
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