Erhaltung der Energie


Unter dem Erhaltungssatz der Energie versteht man den Umstand, dass Energie weder erzeugt noch verbraucht werden kann sondern lediglich in eine andere Energieform umgewandelt werden kann. 

Anders formuliert bleibt die Summe aus potentieller (Lageenergie) und kinetischer Energie (Bewegungsenergie) in einem abgeschlossenen System konstant. z.B. Beim Freien Fall wird potenzielle Energie in kinetische Energie umgewandelt.

Formel des Erhaltungssatz der Energie:

 

Ladungserhaltung:


Die Summe aller Ladungen (elektrische Ladungen, Farbladungen, etc.) bleibt in einem abgeschlossenen System konstant. z.B. Wenn geladene Teilchen erzeugt oder vernichtet werden, geschieht dies immer in gleichen Mengen mit entgegengesetztem Vorzeichen.

Formel der Ladungserhaltung:

 

 

Impulserhaltung:


Auch wenn sich Einzelimpulse ändern, bleibt der Gesamtimpuls der Vektorsumme in Betrag und Richtung in einem abgeschlossenen System konstant. Übertragen auf das 1. Axiom von Newton bedeutet dies, dass wenn auf das Teilchen keine äußere Kraft einwirkt, dann bleibt die Geschwindigkeit in Betrag und Richtung ebenfalls konstant. 

Formel der Impulserhaltung:

 

Drehimpulserhaltung:


Die Summe aller Drehimpulse (rotierender Körper) bleibt in einem abgeschlossenen System konstant, auch wenn sich die Einzelimpulse ändern.

Formel der Drehimpulserhaltung:

 

Massenerhaltung:


Die Massenerhaltung ist im engeren Sinne kein Erhaltungssatz, da beim Zerfällen von Atomkernen Masse in Energie umgewandelt wird. Die Massenerhaltung gilt aber für die Ruhemasse. Unter der Ruhemasse versteht man die Masse, die ein Teilchen annimmt, wenn es in absoluter Ruhe ist. 

Formel der Massenerhaltung:

 

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