Öffnet in einem neuen Tab

Begriff

Energieerhaltungssatz

Energieerhaltungssatz (sentence of the energy conservation), Prinzip aller Naturwissenschaften, wonach die verschiedenen Formen der Energie in geschlossenen Systemen ineinander übergehen ohne dass Energie verloren geht. Der Energieerhaltungssatz für reibungsfreie Strömungen ist das bernoullisches Gesetz, wonach  die Summe aus dem statischen Druck, dem Schweredruck und dem Staudruck konstant ist.

Bevor dem Schwimmer kinetische Energie für den Vortrieb zur Verfügung steht, musste erst chemische Energie (Spaltung von ATP) in mechanische Energie (Muskelkontraktion) umgesetzt werden, wobei bereits ein erheblicher Teil in thermische Energie (Wärme) umgewandelt wird. Mit der Beschleunigung des Körpers (Masse) über einen bestimmten Weg wird Energie auf das Wasser übertragen, die sich zum Teil in rotierende Wassermassen (→Vortex) fortpflanzt. Ferner benötigt der Schwimmer Energie für seine Wasserlage, sonst würde er untergehen. Folglich:

Epot  + Ekin  + EWärme  = konstant.

Das Verhältnis der gewonnenen mechanischen Leistung zur dafür aufgebrachten Stoffwechselleistung wird als mechanischer Wirkungsgrad bezeichnet.

Video:  https://www.youtube.com/watch?reload=9&v=f1fUKXC-1NM  (Zugriff 20.02.2019)

Verwandte Begriffe

  • EnergieAls physikalische Größe die Fähigkeit Arbeit zu leisten, gemessen in Joule (Nm) …
  • BERNOULLI-PrinzipBei Umströmung von Körpern kommt es zu unterschiedlichen …
  • Adenosintriphosphat (ATP)„Energiereiche Verbindung …
  • MuskelkontraktionLat. contractio „Zusammenziehung“; Spannungserhöhung im Muskel …
  • Beschleunigung(acceleration), Geschwindigkeitsveränderung in der Zeit …
  • Masse(Physik) Eigenschaft der Materie, die sich in Trägheit (Massenträgheitsmoment) und …
  • VortexLat. vortex „Wirbel“; allgemein eine Kreisströmung einer Flüssigkeit …
  • WasserlageLage des Schwimmers im Verhältnis zur Horizontale der Wasseroberfläche.
  • EnergiespeicherAus der Technik (z.B. Batterie) in die Physiologie übernommener Begriff für …
Überarbeitet am 12. April 2017Autor: Klaus Rudolph

Zitiervorschlag

Rudolph, K. (2017). Energieerhaltungssatz. In: Schwimmlexikon. https://schwimmlexikon.de/energieerhaltungssatz/ (abgerufen am 22. Oktober 2026).