| 3.3.1.2 | Hubarbeit |
Wird eine Masse m waagerecht verschoben, ist im physikalischen Sinne keine Energie erforderlich; hier wird nur Energie zum Überwinden der Reibung gebraucht.
Dagegen wird Arbeit verrichtet, wenn eine Masse entgegen der Erdanziehungskraft bewegt wird, Hubarbeit.
Auf einen Körper, der mit gleichbleibender Geschwindigkeit im Raum gehoben wird, wirken zwei Kräfte, die Hubkraft F und die Gewichtskraft FG. Es ist F = - FG (Minuszeichen entspricht entgegengesetzte Richtung).
Da die Gewichtskraft FG = m * g beträgt, erhält man für die Hubkraft F = - m * g.
Die Hubarbeit wird damit:
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W = m * g * h | g = 9,81 m/s2 | (s. K8 1.1.3) |
Wird die Masse m = 1 kg um die Höhe h = 1 m gehoben, ist die erforderliche Hubarbeit:
Eine Masse m, die auf eine bestimmte Höhe h gehoben wurde, besitzt damit eine Energie der Lage = potentielle Energie. Diese potentielle Energie läßt sich in Energie der Bewegung = kinetische Energie (s.3.3.1.3) umwandeln. Beide Energiearten haben die gleiche Einheit.
