Mechanische Energie

Unter mechanischer Energie verstehen wir die in Körpern gespeicherte Energie. Energie kann ein Körper durch seine Lage oder durch seine Bewegung speichern.

Die in der Lage gespeicherte Energie wird als potenzielle Energie bezeichnet, das klassische Beispiel ist ein Körper im Gravitationsfeld unserer Erde. Ein Körper in einer bestimmten Höhe hat das „Potenzial“, diese Energie in andere Formen umzuwandeln, sobald er die Höhe verändert.

Das führt uns zur zweiten mechanischen Energieform, der sogenannten kinetischen Energie, die in der Bewegung eines Körpers liegt (von griechisch kinesis = Bewegung). In der kinetischen Energie (Bewegungsenergie) eines Körpers ist die gesamte Arbeit gespeichert, die bei der Beschleunigung aufgewendet wurde. Kinetische Energie liegt aber nicht nur in festen Körpern vor, die sich linear bewegen, sondern auch in rotierenden Körpern und ganz allgemein auch in strömenden Massen wie Flüssigkeiten und Gasen.

Eine besondere Form mechanischer Energie liegt in einer Schwingung vor. Hier wird die Energieform in einem zeitperiodischen Ablauf zwischen der potenziellen Energie und der kinetischen Energie umgewandelt. Das Beispiel eines Pendels zeigt das sehr anschaulich. Zum Zeitpunkt des oberen Totpunktes liegt keine Bewegung vor, also ist die gesamte Energie als potenzielle Energie gespeichert. Diese potenzielle Energie ist am tiefsten Punkt vollkommen in kinetische Energie umgewandelt.