Arbeit zur Leistung

Definition: Arbeit = Kraft mal Weg
W = F.s

Der Begriff Arbeit wird im Alltag vielfältig gebraucht. Wir sprechen von Maschinenarbeit, Handarbeit, Stromarbeit und geistiger Arbeit.
Gefühle der Ermüdung und Anstrengung verwendenwir im Alltag als Maß für die Schwere und Größe einer Arbeit.
In der Physik ist die Bedeutung des Wortes "Arbeit" in anderer Weise festgelegt worden: Arbeit wird nur dann verrichtet, wenn eine Kraft auf einen Körper einwirkt und sich der Körper dabei um eine bestimmte Strecke verschiebt.

Hubarbeit

Wird ein Körper die Höhe gehoben, so muß eine Kraft F aufgewendet werden, die gleich groß wie das Gewicht des Körpers ist, aber entgegengesetzt wirkt. Der entsprechende Weg s ist die Hubhöhe h:
Wh = m.g.h

Beschleunigungsarbeit (Kinetische Energie)

Die Arbeit die zur Überwindung der Trägheit aufgewendet wird heißt: Beschleunigungsarbeit:
Wb = m.v2/2

Spannungsarbeit

Um einen Gegenstand um die Strecke x zu dehnen, muss man die Kraft F = k.x ausüben. Die Spannungsarbeit ist:
Ws = kx2/2

Weitere Information findest du beim Thema Energie.

Leistung zur Arbeit

Anders als bei der Arbeit spielt bei der Leistung die Zeit eine Rolle. Z. B. können zwei Arbeiter bei gleicher Arbeit unteschiedliche Leistung erbringen. Daher definiert man:
Die Leistung P (power) ist die Arbeit pro Zeiteinheit:
P = W/t
Die Einheit der Leistung im SI ist 1J/s und heißt 1Watt

James Watt (1736-1819): Stellte 1783 fest, dass ein starkes Pferd rund 750 N in einer Sekunde 1 Meter hochheben konnte. Die so definierte "Pferdestärke" (1 PS), ein Leistungsmaß, ist immer noch in Gebrauch. Im metrischen Maßsystem benutzt man zu Ehren von Watt die Leistungseinheit 1 Watt.

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Letzte Änderung / Last update: 23. 4. 1999