Diskussion:Energie

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Bilder im Abschnitt Energie in der Thermodynamik

Die Bilder im Abschnitt Energie in der Thermodynamik sind leider erst in der Vergrößerung lesbar und übernehmen zum Teil auch Text-Funktionen, insbesondere z.B. Bild 1.

Bild 1 Thermische Energie und die Hauptsätze der Thermodynamik (die Reihenfolge der Energien in dem äußeren Kreis ist beliebig).

Das ist zum einen nicht barrierefrei, zum anderen macht das den Text nicht suchbar. Das Bild 5

Bild 5 Vereinfachtes Exergie- und Energieflussbild der Stromerzeugung und -Verteilung aus einem Dampfkraftwerk

ist z.B. auch in Vergrößerung nicht gut lesbar. Ich bin mir nicht sicher, ob ich dazu komme, hier nachzubessern, möchte das aber auf der Disk vorerst vermerken. --Lpd-Lbr (d) 11:54, 9. Sep. 2019 (CEST)

Statistik zum elektrischen Energieverbrauch

Etwa 40 Prozent des weltweiten Energiebedarfes wird durch elektrische Energie gedeckt. Spitzenreiter innerhalb dieses Anteils sind mit rund 20 Prozent elektrische Antriebe. Danach ist die Beleuchtung mit 19 Prozent, die Klimatechnik mit 16 Prozent und die Informationstechnik mit 14 Prozent am weltweiten elektrischen Energiebedarf beteiligt.

Den kleinen Abschnitt habe ich von der Hauptseite hierher verschoben weil

1. ein Beleg für die Zahlen fehlt und insbesondere das Jahr nicht angegeben ist
2. die Aussage 40% des weltweiten Energiebedarfs mir etwas hoch erscheint, wenn die IEA in 2011 den Wert noch auf 17,7 ermittelt hat.
3. ausserdem detailliertes Zahlenmaterial nicht in einem Übersichtsparagraph gehört, sondern eher in den verlinkten Fachartikel.

--Gunnar (Diskussion) 23:47, 30. Apr. 2020 (CEST)

Ich denke, hier muss man mit den Definitionen sehr gut aufpassen.

Strom ist in Deutschland etwa 20 % des Endenergieverbrauchs. Rechnet man auf den Primärenergiebedarf, dann ist es möglich, dass 40 % des Primärenergiebedarfs weltweit in die Stromerzeugung gehen (scheint mir aber auch hoch). Die Differenz zur ersten Zahl kommt daher, dass bei der Wandlung in Strom ca. die Hälfte verloren geht. In Deutschland geht m.E. etwa ein Drittel des Primärenergiebedarfs in die Stromerzeugung. --Arianndi (Diskussion) 15:48, 14. Nov. 2023 (CET)

Ergänzungsvorschlag

Liebe Physik-Experten, nach den vorangegangenen Diskussionen möchte ich folgenden Ergänzungsvorschlag für die Einleitung machen:

Energie ist eine fundamentale physikalische Größe, die in allen Teilgebieten der Physik sowie in der Technik, Chemie, Biologie und der Wirtschaft eine zentrale Rolle spielt. Es ist nicht bekannt, was Energie ist; sie kann nur indirekt in ihren beiden Erscheiunungsformen Materie/Teilchen oder Felder/Wellen (siehe auch Welle-Teilchen-Dualismus) beobachtet werden. Ihre SI-Einheit ist das Joule. 

Die praktische Bedeutung der Energie […]

Würde mich freuen, wenn ihr euch dafür erwärmen könntet! --Fährtenleser (Diskussion) 22:18, 28. Jun. 2022 (CEST)

Das ist keine Verbesserung, verdunkelt durch die Betonung des "nicht bekannt" für den Laien zusätzlich - es ist ja nicht so, dass wir nichts über Energie wissen... Und die Gleichsetzung von Feldern und Wellen ist unzutreffend.

Wie ich oben schon schrieb ist es nichts außergewöhnliches, dass man für diverse physikalische Größen nicht anschaulich (und gleichzeitig korrekt) angeben kann, was "sie ist". Kein Einstein (Diskussion) 22:33, 28. Jun. 2022 (CEST)

Die Schreibweise Felder/Wellen habe ich von Pyrrhocorax übernommen. Das lässt sich ja berichtigen. Vielleicht bleiben wir bei "Welle und Teilchen"? Aber Pyrrhocorax Hinweis auf den Satz "Es ist wichtig, einzusehen, dass wir in der heutigen Physik nicht wissen, was Energie ist." in den Feynman-Vorlesungen und der Eintrag in der Enc. of Physics erscheinen mir schon wichtig zu sein! Die Wikipedia soll möglichste das gesamte Wissen abbilden und dazu gehört auch, wenn wir etwas nicht wissen, oder? Auch, wenn das den Laien verwirren könnte. --Fährtenleser (Diskussion) 07:32, 29. Jun. 2022 (CEST)

Ebenso wie Benutzer:Kein Einstein bin ich mit dem "Ergänzungsvorschlag" nicht zufrieden. Ich fühle mich auch falsch verstanden: Die Sache mit den "zwei Erscheinungsformen der Energie", die Du von mir übernommen hast, war die direkte Reaktion auf die Behauptung, Materie hätte zwei Erscheinungsformen (und Energie wäre eine davon). Bei Dir klingt es jetzt plötzlich so, als wäre diese Dualität ein allgemein anerkannter Wesensinhalt der Energie. Ich bezweifle aber, dass die von mir gewählte Formulierung so in irgendeinem vernünftigen Lehrbuch steht. Ebenso würde sich wohl Feynman missverstanden fühlen. Du übernimmst: "Wir wissen nicht was Energie ist." ohne Kontext und gibst dem Satz dadurch (beabsichtigt oder nicht) eine völlig andere Bedeutung. Feynman wollte sagen: "Wir wissen zwar, wie wir mit dem Begriff Energie arbeiten müssen und wir kennen alle wesentlichen Eigenschaften der Energie. Es gelingt uns aber nicht, eine Definition auf elementarem Niveau anzugeben." und Du machst daraus: "Wir haben keine Ahnung, was Energie sein könnte." Es gibt solche Begriffe in den Naturwissenschaften: Frag mal einen Biologen, was "Leben" ist... In anderen Worten: Du verwendest eine Aussage über einen philosophischen Aspekt der Energie, um eine technische Definition (oder besser: "Nicht-Definition") aufzustellen. Das kann nicht funktionieren.--Pyrrhocorax (Diskussion) 08:05, 29. Jun. 2022 (CEST)

Okay, danke, der Hinweis „philosophischer Aspekt zu technischer (Nicht-)Definition“ hat mich überzeugt. Schade, aber wohl nicht zu ändern. --Fährtenleser (Diskussion) 17:42, 29. Jun. 2022 (CEST)

Einleitung… mal wieder

Ich habe lange über die vorhergehenden Diskussionen um die Einleitung – bzw. die „gefühlte Unvollständigkeit“ der Energiedefinition – nachgedacht. Ohne lange Vorrede ein neuer Versuch einer Ergänzung:

Energie ist eine fundamentale physikalische Größe, die […] eine zentrale Rolle spielt. Ihre SI-Einheit ist das Joule. Zusammen mit der Entropie ist sie die Voraussetzung dafür, dass Veränderungen in Systemen stattfinden. Die praktische Bedeutung […]

Ich beziehe mich dabei nochmals auf die Definition bei e-genius.at, die ich (hoffentlich im Sinne von Pyrrhocorax) um die Entropie ergänzt habe, sowie auf dieses Skript der Uni Münster.

Ich gebe unumwunden zu, dass ich hier nur als interessierter Laie … aber auch als engagierter Verfechter einer bestmöglichen Wikipedia auftrete  ;) --Fährtenleser (Diskussion) 08:19, 7. Jan. 2023 (CET)

So gar keine Kommentare? Habe ich häufig als „stillschweigende Zustimmung“ kennengelernt… ;) --Fährtenleser (Diskussion) 06:46, 15. Jan. 2023 (CET)

Doch ein Kommentar, denn ich möchte mein Schweigen nicht als Zustimmung missverstanden wissen. Ich halte die Aussage für fragwürdig, dass die Energie eine Voraussetzung dafür sei, dass Veränderungen stattfinden. Erstens kenne ich keine wasserfeste Definition für "Veränderung". Ist die gleichförmige Bewegung eine Veränderung? Ja, weil sich der Ort ändert, aber nein, weil der Impuls gleich bleibt. Bewegung ist zudem relativ. Wenn sie eine Veränderung wäre, dann wäre auch die Frage, ob sich etwas ändert oder nicht, bezugsystemabhängig. Zudem ist nicht so ganz klar, ob nun Energie für die gleichförmige Bewegung erforderlich ist oder nicht. Sie ist in dem Sinne erforderlich, dass jeder bewegte Körper kinetische Energie hat. Sie liegt aber zu jeder Zeit unverändert vor. Das bedeutet, dass sie nicht für irgendeinen Prozess, den man Veränderung nennen könnte, "verwendet" wird. Auch wenn man an zwei verschiedenfarbige, aber ansonsten gleiche Flüssigkeiten denkt, die sich vermischen: Keiner wird bezweifeln, dass der Mischvorgang eine Veränderung ist. Dennoch ist nicht klar, welche Form von Energie dafür erforderlich ist. Es wird keine Energie "umgesetzt". Ja, die Flüssigkeiten müssen eine gewisse Temperatur (und damit thermische Energie) besitzen, damit sie überhaupt flüssig und nicht fest sind, aber mir scheint es weit hergeholt, die Energie explizit als Voraussetzung für diesen Prozess zu nennen. "Energie wird benötigt, um Dinge anzutreiben, zu erwärmen oder zu beleuchten." Diese Formulierung aus einem Physik-Buch für die 7. Klasse ist meiner Meinung nach sowohl präziser, als auch verständlicher und konkreter als Deine Formulierung mit "Veränderung" (... auch wenn sie in einem Skript der Uni Münster oder in den Feynman-Lectures auftaucht. Ich maße mir nicht an zu behaupten, besser über Physik bescheid zu wissen, aber es ist ein Unterschied, ob man in einem Vortrag einen neuen Begriff durch die unpräzise aber griffige Formulierung: "Nichts passiert ohne Enerige!" motiviert, oder ob man in einer Enzyklopädie eine tragfähige Definition gibt.) --Pyrrhocorax (Diskussion) 10:56, 15. Jan. 2023 (CET)

Ich bin nicht überzeugt, dass der vorgeschlagene Satz eine Verbesserung darstellt. Erstens, ist Energie allenfalls eine notwendige, aber keine hinreichende Voraussetzung. Zweitens ist die Rolle der Entropie eine andere: zuviel davon führt zu "keiner Veränderung" (Wärmetod) und selbst bei einer Entropie von Null kann es Veränderung geben (Überlagerung von zwei Energie-Eigenzuständen), daher finde ich deren Erwähnung falsch.
Was ist es denn konkret, was in der Einleitung fehlt? Und steht es denn anderswo im Artikel? Die EL sollte ja das, was weiter unten erklärt wird, zusammenfassen, nicht selbst inhaltliche Aussagen machen. Eine generelle Aussage zum Thema "Energie als Voraussetzung für Veränderungen" steht, soweit ich sehe, bisher nicht im Artikel. Ich weiß auch nicht, ob sie sich belegen ließe und hineingehört, fände es aber sinnvoller, erst einen belegten Abschnitt oder Absatz dazu zu diskutieren und ergänzen und erst danach ggf einen diese Abschnitt zusammenfassenden Satz in die EL einzufügen. --Qcomp (Diskussion) 12:47, 15. Jan. 2023 (CET)

Okay, ihr habt mich abermals überzeugt ... und ich begreife, dass das so häufig verwendete Wörtchen „Energie“ ein ganz schönes Mysterium beeinhaltet ;) Lassen wir es, wie es ist. --Fährtenleser (Diskussion) 16:07, 15. Jan. 2023 (CET)

Seiteninformationen: falsche "Zentrale Beschreibung"

In den Seiteninformationen findet sich unter "Zentrale Beschreibung" nach wie vor die Aussage "Maß für die Fähigkeit eines Systems, Arbeit zu verrichten". Auch wenn die Encyclopædia Britannica ebendies als Definition für Energie verbreitet, ist dieser Text als Definition für Energie evident unbrauchbar (es handelt sich um eine Eigenschaft der Freien (Helmholtz-) Energie). Dummerweise wird genau dieser Text jedesmal angezeigt, wenn man das Lemma "Energie" in das Eingabeformular eintippt. Weiß irgend jemand, wie man das ändern könnte?

Viele Grüße, Espresso robusta --Espresso robusta (Diskussion) 21:49, 20. Apr. 2023 (CEST)

{Antwort|Espresso robusta}} Sollte nun anders sein, die Beschreibung liegt bei Wikidata. Gruß Kein Einstein (Diskussion) 22:42, 20. Apr. 2023 (CEST)

Vielen Dank! Viele Grüße, --Espresso robusta (Diskussion) 20:46, 21. Apr. 2023 (CEST)

Formel bestimmt die zeitliche Entwicklung des Systems

Im Moment befindet sich im letzten Drittel der Einleitung die folgende Passage:

„In vielen Fällen lässt sich mittels einer Formel die Energie eines Systems aus der momentanen Größe der Parameter und Variablen des Systems berechnen. Allein die mathematische Struktur dieser Formel bestimmt nach den hamiltonschen Bewegungsgleichungen der klassischen Mechanik, der Schrödingergleichung in der Quantenmechanik, wobei die kanonischen Variablen durch Operatoren ersetzt werden, oder der Dirac-Gleichung in der relativistischen Quantenmechanik, wo allerdings von Paul Dirac eine „Quadratwurzel“ aus der relativistischen Energie-Impuls-Formel (Klein-Gordon-Gleichung) gewählt wurde, die zeitliche Entwicklung des Systems.“

An dieser Stelle sehe ich mehrere Probleme:

1. Der erste Teil des ersten Satzes legt nahe, dass es Fälle gibt, in denen man die Energie eines Systems prinzipiell nicht aus der momentanen Größe seiner Parameter berechnen kann. Welche Fälle sollen das sein? Selbst die Energie-Zeit-Unschärfe der Quantenmechanik verhindert nicht die Berechnung eines Erwartungswerts der Energie des Systems mit beliebiger Genauigkeit.
2. Beim zweiten Satz ist ein Musterbeispiel für Unverständlichkeit durch komplizierten Satzbau. Seine Grundaussage soll sein: "Allein die mathematische Struktur dieser Formel bestimmt (...) die zeitliche Entwicklung des Systems". Die drei Punkte stehen allerdings für eine Folge von sechs sich aufeinander beziehenden Einschüben, Ergänzungen (und Klammer-Erklärungen). Wer bei der ersten Lesung den Überblick behält und die Aussagen inhaltlich begreift, der hat meine aufrichtige Bewunderung.
3. Inhaltlich sind die sechs Einschübe korrekt. Wir sind hier allerdings in der Einleitung des Artikels. Da ist ein Abtauchen in Details nicht nur nicht nötig, sondern ausdrücklich unerwünscht. Dieser Punkt ist spätestens beim Verweis auf das Vorgehen von Paul Dirac erreicht.
4. Mit der Ersetzung von "kanonischen Variablen durch Operatoren" werden alle abgehängt, die keine Vorlesung zur theoretische Physik gehört haben.

Hier ist offensichtlich etwas aus dem Ruder gelaufen. Die Richtlinie WP:WSIGA formuliert das Ziel einer guten Einleitung so: "Der Leser sollte die Einleitung mit einem Blick erfassen können. Hier sind Hauptsätze besonders wichtig. Kurze, einfache und aussagekräftige Formulierungen sind besser als lange oder geschachtelte Erklärungen." Vor vier Jahren hatte die im Kern richtige und wichtige Aussage noch diese erheblich schlankere Form:

„Durch die hamiltonschen Bewegungsgleichungen und die Schrödingergleichung bestimmt Energie die zeitliche Entwicklung physikalischer Systeme.“

Wenn es keine harten inhaltlichen Einsprüche gibt, werde ich die Passage auf diesen Stand zurücksetzen, maximal ergänzt um die Erwähnung der Dirac-Gleichung. -<)kmk(>- (Diskussion) 04:24, 22. Apr. 2023 (CEST)

Einzelnachweise

@Georg Hügler: Was soll das? Machen wir jetzt einen Edit-War um die Überschrift der Nachweise/Fußnoten/Anmerkungen? In fast allen Artikeln heißt dieser Abschnitt "Einzelnachweise" oder "Einzelnachweise und Anmerkungen". "Anmerkungen" oder "Fußnoten" (wie von Dir vorgeschlagen) sind äußerst unüblich. Ich verstehe nicht, warum man hier davon abweichen sollte. Oder hast Du vor die komplette Wikipedia umzukrempeln? (Falls Du mit der Qualität der Einzelnachweise unzufrieden bist, hindert Dich niemand, sie durch qualitativ hochwertigere Referenzen zu ersetzen). --Pyrrhocorax (Diskussion) 12:00, 2. Nov. 2023 (CET)

Es scheint sich hier um einen halbwegs wissenschaftlichen Artikel zu handel. WP schreibt: "der Ausdruck „Anmerkung“ bezeichnet im wissenschaftlichen Sprachgebrauch alle Fußnoten und Endnoten unabhängig von deren Inhalt." --Georg Hügler (Diskussion) 12:09, 2. Nov. 2023 (CET)

Das hast Du aus dem Artikel Anmerkung. Jener Artikel beschreibt aber die Welt außerhalb der Wikipedia. Für Wikipedia besser geeignet wäre die Seite Wp:EN. Okay, dort findet man auch keine klare Regelung. Stattdessen steht dort: "Dafür, wie der Abschnitt, in dem die Belege präsentiert werden, benannt werden soll, hat sich keine einheitliche Form durchgesetzt. Die Bezeichnungen „Quellen“, „Einzelnachweise“, „Fußnoten“, „Anmerkungen“ oder „Belege“ sind akzeptabel." Wenn ich mich umschaue, steht in allen Wp-Artikeln, die sich mit physikalischen Größen beschäftigen, "Einzelnachweise" oder "Einzelnachweise und Anmerkungen". Ich finde schon, dass es eine gute Begründung braucht, warum Energie hier eine Ausnahme machen sollte.--Pyrrhocorax (Diskussion) 12:28, 2. Nov. 2023 (CET)

Energiedichte

Unter Energie#Spezifische Energie steht, diese koenne als Energie je Volumen und Energie je Masse gemeint sein.
Energiedichte beschreibt explizit nur die volumetrische Energiedichte, waehrend Energiedichte von Energiespeichern auch auf die massenbezogene Energiedichte eingeht.
Hier sehe ich zwei Probleme:

• Energiedichte des Plattenkondensators ist als Beispiel fuer Energie je Masse verlinkt.
• Die Aussage in der Einleitung des Abschnitts, die volumetrische Energiedichte sei die dimensional bezogene Bezeichnung, ist unverstaendlich bzw. widerspruechlich im Kontext, dass nach DIN 5485 die spezifische Energie speziell massenbezogen ist.

Ich sehe mich allerdings nicht in der Lage, bessere Formulierungen vorzuschlagen. -- Juergen 134.255.192.22 15:43, 5. Nov. 2023 (CET)

Energie

Ich finde den Artikel "Energie "überladen . Die Beispiele über Thermodynamische Prozesse , Energieumwandlungen etc könnten auch bei Interesse auch über eine Verlinkung aufgerufen werden. --Erol2k (Diskussion) 22:55, 12. Nov. 2023 (CET)

Energieformen

Unter der Überschrift "Energieformen" ist derzeit eine Tabelle mit folgenden Energieformen: chemische Energie, elektrische Energie, kinetische Energie, potentielle Energie, thermische Energie und Kernenergie.

Eine Form der Energie, die ich in der Liste vermisse ist die Strahlungsenergie. Ich habe mir auch die Kategorie:Energieform durchgeschaut, wo (nach dem Ausschluss von offensichtlichen Unterformen der Energien) noch weitere Energien gelistet sind: Verformungsenergie, Innere Energie und Schallenergie.

Eine andere Option als diese zu nennen, wäre explizit darauf hinzudeuten, dass auch diese Tabelle nur eine unvollständige Liste ist. Im englischen Artikel wird zum Beispiel eine Tabelle geführt, die (außer dass sie mehr Einträge enthält) den Titel " Some forms of energy" trägt, was die erwartete Unvollständigkeit ausdrückt.

Ich kann nichts sehen was darauf hindeutet, dass diese Liste unvollständig sei oder keinen Anspruch auf Vollstândigkeit hat. Selbst habe ich keine tiefgreifende Kenntnis in Physik und wollte es erwähnen um die Vollständigkeit und Korrektheit dieses Artikels zu verbessern. --Simonsimcity (Diskussion) 10:28, 8. Feb. 2024 (CET)

Du hast recht. Ich habe ein "zum Besipiel" vor die Liste gesetzt und die Strahlungsenergie hinzugefügt. -- Wassermaus (Diskussion) 12:12, 8. Feb. 2024 (CET)