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Verschiedene Energieformen

Wenn eine extensive Zustandsgröße auf die Masse oder auf die Stoffmenge eines Systems bezogen wird (also durch sie geteilt wird), so erhält man die (intensive) spezifische Größe.

Energie ist eine Zustandsgröße, die im Ersten Hauptssatz der Thermodynamik eingeführt wird. Sie ist eine extensive Größe, die weder produziert noch vernichtet werden kann (Also eine Erhaltungsgröße).

Der Begriff der Energie hat NICHT die Bedeutung einer Arbeitsfähigkeit. Die Arbeitsfähigkeit eines Systems wird von dessen Exergie beschrieben.

Energie kann in verschiedenen Formen auftreten, von denen einige hier beispielhaft genannt werden:

m g zPotentielle Energie eines Objekts im Schwerefeld der Erde
0,5 m c²Kinetische Energie
0,5 k x²In einer Feder mit der Federkonstante k gespeicherte Energie
0,5 J ω²Rotationsenergie eines Objekts mit dem Trägheitsmoment J
n μChemische Energie eines Stoffs mit dem chemischen Potential μ
m uInnere Energie

Innerer Energie

(x = Weg, c = Geschwindigkeit, ω = Winkelgeschwindigkeit, m = Masse, n = Stoffmenge, u = spezifische innere Energie)