Energie kann in verschiedenen Formen in der Natur vorkommen. Wir alle kennen “Wärmeenergie” und “Bewegungsenergie”. Es gibt aber noch viele andere Formen. Und: Energie kann nie verlorengehen!
Mit dieser Schwungscheibe kannst Du erforschen, wie man Energie in verschiedenen Formen kontrollieren und ineinander umwandeln kann.
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Ein solches Schwungrad gehörte zu einer großen Dampfmaschine und war 1896 - 1962 in Betrieb. Es hat einen Durchmesser von 6,20 m, ein Gewicht von 26 Tonnen und dreht sich mit 50 Umdrehungen in der Minute! Es speichert also eine sehr große Menge Energie (CC BY 3.0).
Erklärung
Schwungräder können eine Menge Energie speichern. Woher aber kommt diese Energie anfänglich? In unserem Fall ist es so: Wenn Du die Schnur aufzwirbelst, speicherst Du in ihr mechanische Energie. Diese Energie geht auf den Knopf über, wenn Du ihn losläßt und er sich zu drehen beginnt. Während er sich dreht, wird die Schnur irgendwann ganz "abgezwirbelt" sein und dann in der entgegengesetzten Richtung wieder aufgezwirbelt werden. Die Energie dafür kommt natürlich aus dem Knopf, der sie noch gespeichert hat.Der Knopf dreht sich immer langsamer, bis er irgendwann zum Stillstand kommt (wenn die Schnur ganz aufgezwirbelt ist) und alles in umgekehrter Richtung von Neuem beginnt.
Wie lange geht das so? Wenn Du die Hände einfach stillhälst, bleibt der Knopf nach einiger Zeit einfach stehen, weil immer etwas Energie verloren geht, das nennt man Reibung.
Wenn Du aber ein bisschen an der Schnur ziehst, fügst Du *neue* Energie hinzu, die die Verluste ausgleicht. Mit etwas Geschick kannst Du den Knopf beliebig lange in Drehung halten - mal in die eine Richtung und mal in die andere.
(Eigenes Werk)
