Energie

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geschlossener Kamin mit hohem Heizwert mittels Anthrazitkohle. Die chemische Energie wird in Wärme umgewandelt.
Foto: Rainer Schwarz
Früher ein gewohntes Bild; Wasserdampf aus einer Dampflok. Die Dampfmaschinen wandeln Wärme in mechanische Energie um.
Foto: Michael Wöstheinrich und Rainer Schwarz

Energie ist eine physikalische Zustandsgröße. Das gängigste Formelzeichen ist E, jedoch werden für verschiedene Formen der Energie zum Teil auch andere Buchstaben verwendet. Ihre SI-Einheit ist das Joule.

Energie bedeutet in der Physik die im System gespeicherte Arbeit oder die Fähigkeit des Systems, Arbeit zu verrichten. Dabei wird der Unterschied zu einem Referenz-Zustand (Energie-Nullniveau) betrachtet. Die Energie kann in verschiedenen Energieformen auftreten, beispielsweise mechanisch, thermisch, etc.

Der Begriff "Energie" wurde von dem schottischen Physiker William John Macquorn Rankine im Jahr 1852 im heutigen Sinn in die Physik eingeführt und leitet sich aus dem Griechischen ab: ἐν = in, innen und ἔργον = Werk, Wirken. Der neue Begriff Energie war notwendig, um eine Abgrenzung zum Begriff Kraft zu ermöglichen.

Früher wurde versucht, Energie mit dem Kraftbegriff zu definieren und gelangte zu Begriffen wie "lebendige Kraft" und "Erhaltung der Kraft". Dies ist einerseits physikalisch falsch, andererseits kann dies nur für mechanische Energie angewandt werden - bei anderen Energieformen (thermisch, chemisch, etc.) ist die Definition der Energie über den Kraftbegriff sinnlos.

Die Energie E eines Systems lässt sich selbst nicht direkt messen. Man kann Hilfsgrößen messen und daraus den Betrag errechnen.

Energie ist eine Erhaltungsgröße: Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant (Energieerhaltungssatz).


Energieformen

Bei den physikalischen Vorgängen treten viele verschiedene Energieformen auf, die hier zu sechs Gruppen zusammengefasst sind. Da diese Einteilung willkürlich ist, gibt es Sammelbegriffe für Energieformen, die spezielle Energieformen aus unterschiedlichen Gruppen kombinieren.
Energie ist, unabhängig von der Energieform, eine charakterisierende Größe für den Zustand eines Systems, eine so genannte Zustandsgröße.

Dabei gilt der Energieerhaltungssatz: Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems ist konstant. Die Energie wird deshalb in diesen Fällen als eine Erhaltungsgröße bezeichnet.
Erst bei einem Energie-Fluss über die Systemgrenzen hinweg (Energie-Zufuhr oder -Abfuhr) ändert sich die Gesamtenergie des Systems.

Energieform Definition Beispiele für Energieträger oder -speicher
chemische Energie ist in Form einer Chemische Verbindung in einem Energieträger gespeichert und kann bei chemischen Reaktionen freigesetzt werden Brennstoffe, Nährstoffe, galvanische Zelle, ...
elektrische Energie wird mittels elektrischer Strom übertragen oder in elektrisches Feld gespeichert Kondensator, elektrisches Feld zwischen einer Gewitterwolke und dem Erdboden, ...
kinetische Energie Bewegung enthält Schwungrad, fliegendes Projektil, Meteorit, ...
potentielle Energie ist die Energie eines Körper (Physik) in einem Physikalisches System, die durch seine Lage in einem Kraftfeld (Physik) oder durch seine aktuelle (mechanische) Konfiguration bestimmt wird gespannte Schraubenfeder, Wassermasse in einem Stausee, Uhrgewicht, ...
thermische Energie der Teil der inneren Energie, der in der ungeordneten Teilchenbewegung steckt und sich in der Temperatur eines Körpers bemerkbar macht Wärmeflasche, heißer Dampf im Kessel einer Dampfmaschine, ...
Kernenergie die Energie, die in den Bindungskräften zwischen den Bestandteilen des Atomkerns steckt und bei der Kernspaltung oder Kernfusion freigesetzt werden kann Atombombe, Brennelemente in einem Kernreaktor, Inneres der Sonne, ...



mechanische Energie

Die Energie eines mechanischen Systems kann immer als Summe von kinetischer und potenzieller Energie dargestellt werden. Die beiden Begriffe werden über die klassische Mechanik und die Quantenmechanik hinaus in fast allen Bereichen der Physik verwendet.

  • Kinetische Energie wird auch als Bewegungsenergie bezeichnet. Sie wird durch die Bewegung eines Systems gegenüber einem anderen System und durch seine Masse bestimmt und setzt sich aus Translationsenergie und Rotationsenergie zusammen.
  • Potentielle Energie wird auch als Lageenergie bezeichnet. In der Mechanik ist sie die Energie eines Systems, die es durch seine Lage in einem Kraftfeld besitzt, zum Beispiel im Gravitationsfeld der Erde. Auch die Elastische Energie (siehe unten) wird zur Potentiellen Energie gezählt.
  • Schwingungsenergie: Schwingungen sind allgemein (auch über die Mechanik hinaus) durch einen periodischen Wechsel zwischen zwei Energieformen charakterisiert. Beim Pendel wechselt die potentielle Energie bei maximaler Auslenkung mit der gleich großen kinetischen Energie während des Durchgangs durch die Ruhelage ab.
  • Elastische Energie ist die potentielle Energie der aus ihrer Ruhelage verschobenen Atome oder Moleküle in einem Elastizität (Physik) deformierten Körper, beispielsweise einer mechanischen Feder (Technik). Allgemein bezeichnet man die Energie, die bei der elastischen oder Plastische Verformung in dem Körper gespeichert (oder freigesetzt) wird, als Kontinuumsmechanik|Deformationsenergie.
  • Schallenergie: Beim Schall schwingen die Atome in Folge der Elastizität eines Festkörpers oder der Verdichtung einer Flüssigkeit oder eines Gases im Takt der Frequenz zwischen der potenziellen Energie der Auslenkung aus ihrer Ruhelage und der kinetischen Energie beim Durchgang durch diese Ruhelage. Der Begriff Akustik Energie bezieht sich auf alle akustischen (teils nicht von Menschen wahrnehmbare) Schwingungen.
  • Welle (Physik) ist ein Sammelbegriff, der nicht nur auf die akustischen Wellen zutrifft, sondern auf alle räumlich ausgebreiteten Schwingungsphänomene wie z. B. Wasserwellen und elektromagnetische Wellen.

Weder Schwingungs-, noch Schall- noch Wellen-Energie sind eigene Energien als Zustandsgrößen, denn Schwingung, Schall und Welle beschreiben in der Zeit ablaufende Vorgänge, also keine Zustände. In den Erläuterungen werden auch richtig die Energien (potentielle und kinetische) genannt, die als mechanische Energien alleine bei diesen Vorgängen wesentlich sind.

Elastische Energie ist die potentielle Energie in der Ruhelage. Wird ein Körper aus der Ruhelage verschoben, so ergibt sich eine potentielle Energieänderung, die durch die Verschiebung bewirkt wird und die in die Energiebilanz gehört.

Solche unscharfen Erläuterungen zu Energien erschweren ihre sorgfältigen Definitionen.


elektrische und magnetische Energie

  • Elektrische Energie ist u.a. als potenzielle Energie im elektrostatischen Feld von elektrischen Ladungen (z.B. in Kondensator Elektrotechnik gespeichert. In größeren Mengen lässt sie sich jedoch nicht speichern. In Kraftwerken und Batterien wird sie daher z.B. aus Wärmeenergie bzw. chemischer Energie erzeugt, über Stromleitungen zu den Verbrauchern transportiert und bei den Verbrauchern in andere Energieformen verwandelt (Kraft, Licht, Wärme).
  • Magnetismus|Magnetische Energie ist in magnetischen Feldern enthalten.

In einem elektrischer Schwingkreis|elektrischen Schwingkreis wechselt elektrische Energie im Takt der Frequenz mit magnetischer Energie.


Bindungsenergie

  • Chemische Energie: Energie, welche in der chemischen Bindung von Atomen oder Molekülen enthalten ist. Sie wird bei Exotherme Reaktion frei und muss für endotherme Reaktionen hinzugefügt werden.
  • Kernenergie: Energie der Bindung der Protonen und Neutronen im Atomkern. Sie wird bei einer Kernreaktion in die Bindungsenergie der Reaktionsprodukte, also neuer Atomkerne umgesetzt, und in verschiedene Arten von Strahlung.


thermische Energie

Thermische Energie ist die Energie, die in der ungeordneten Bewegung der Atome oder Moleküle eines Stoff (Chemie) gespeichert ist. Die Erscheinungsformen der thermischen Energie werden durch die Thermodynamik beschrieben. Ein anschauliches Beispiel für die komplexen Abhängigkeiten der dabei zu beobachtenden Physik|physikalischen Phänomene ist das Schmelzen von Eis und das Entstehen von Wasserdampf aus Wasser durch Zufuhr von thermischer Energie.

Thermische Energie wird Umgangssprache|umgangssprachlich oft auch fälschlicherweise als „Wärmeenergie“ oder „Wärmeinhalt“ bezeichnet. Die Wärme Q ist in der Thermodynamik die über eine Systemgrenze hinweg transportierte thermische Energie, „Wärmemenge“ ist ein gebräuchliches Synonym dafür.


innere Energie

Die Summe aus thermischer Energie, Schwingungsenergie im Körper und Bindungsenergie bezeichnet man als Innere Energie.

Strenggenommen ist der Begriff innere Energie ein Pleonasmus, wie etwa nasser Regen oder weißer Schimmel, da die griechische Vorsilbe En- bereits für „in“ steht (vgl. die Etymologie im Einleitungsabschnitt).


Masse

Nach der Spezielle Relativitätstheorie sind Masse (Physik) und Energie Äquivalenz von Masse und Energie|äquivalent. Das bedeutet, dass der Ruhemasse von Teilchen eine bestimmte Energiemenge, die sogenannte Ruheenergie

entspricht. Diese kann bei bestimmten Vorgängen in andere Energieformen umgewandelt werden und umgekehrt. So haben die Reaktionsprodukte der Kernspaltung und der Kernfusion messbar niedrigere Ruhemassen als die Ausgangsstoffe. In der Elementarteilchenphysik wird umgekehrt auch die Erzeugung von Teilchen und damit von Ruheenergie aus anderen Energieformen beobachtet.

In der klassischen Mechanik wird die Ruheenergie nicht mitgerechnet.


spezifische Energie

Spezifische Größe heißt in den Naturwissenschaften „auf eine bestimmte Bemessungsgrundlage bezogen“ (Bezogene Größe). Die spezifische Energie wird auf gewisse Eigenschaft eines Systems bezogen, das durch eine physikalische Größe beschrieben werden kann. Sie ist keine Naturgröße, in dem Sinne, dass ihr ein konkreter physikalischer Sachverhalt zugrunde liegt, sonderen eine Rechengröße, im allgemeinen ein dimensionsbehafteter Kennwert des Systems. Nach DIN 5485 ist die spezifische Energie speziell massenbezogen, und die volumetrische Energiedichte die Dimensionale Messtechnik bezogene Bezeichnung.


Beispiele:

  • Energie je Volumen in J/m³ (Dimension ): Enthalpie (Thermodynamik), spezifische latente Wärme: Schmelzwärme, Verdampfungswärme, Kristallisationswärme bzw. die entsprechenden Ethalpien (Materialkunde), Brennwert und Heizwert (Energietechnik), spezifische Verdichtungsenergie (Materialkunde), spezifische Energie von Sprengstoff
  • Energie je Masse (Physik) in J/kg (Dimension ): spezifische Arbeit (Physik), spezifische latente Wärme (Thermodynamik), Brennwert und Heizwert fester Brennstoffe, spezifische Energie des Energiespeichs (Energietechnik), Elektrische Kapazität und Energiedichte des Plattenkondensators (Elektrotechnik), spezifische Energie des Massenpunkts (Mechanik)
nicht als spezifisch, sondern als molar bezeichnet die Thermodynamik und Chemie stoffbezogene Energiewerte:
  • Energie je Stoffmenge in J/Mol (Dimension ): molare latente Wärme (Thermodynamik)


Umwandlung der Energieformen und Energienutzung

In der Physik wird oft mit Denkmodellen gearbeitet. In Gedanken kann man fordern, was in der Natur nicht möglich ist:
So versteht man unter einem „geschlossenem System“ einen Raum, aus dem keine Materie und keine Energie entweichen darf. Jetzt kann man die Vorgänge innerhalb dieses Systems untersuchen und zu Schlussfolgerungen gelangen.

Anschließend versucht man technisch oder im Experiment einem solchen Gedankenmodell möglichst nahe zu kommen. Bezogen auf Wärmeenergie wäre dies beispielsweise eine gute Isolierung des Raums.


Energieerhaltung

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur von einer Energieform in eine andere umgewandelt werden.

In einem geschlossenen System gilt daher der Energieerhaltungssatz, der einer der am genauesten experimentell gesicherten Sätze der Physik ist. Man bezeichnet Energie als Erhaltungsgröße. Die Energieerhaltung ist über das Noether-Theorem eine Folge der Unabhängigkeit der physikalischen Gesetze von der Zeit.

In offenen Systemen hat die Energie Neigung, den zur Verfügung stehenden Raum gleichmäßig auszufüllen. Die dabei auftretenden und zu beobachtenden physikalischen Gesetzmäßigkeiten führen zur Entropie S, einer Thermodynamik Zustandsgröße der Form Energie je Temperatur.


Energie und Arbeit

Durch eine am System verrichtete Arbeit (Physik) W wird die Energie des Systems erhöht. Verrichtet das System selbst Arbeit, so wird seine Energie geringer. Die Arbeit verursacht hier also eine Zustandsänderung in Form einer Temperatur-, Form-, Lage- oder Geschwindigkeitsänderung.

Sie ist keine Form von Energie, sonderen eine Energiedifferenz zwischen zwei Zuständen.

In der Physik der Feld (Physik) verwendet man den Begriff des Potentials als Fähigkeit eines Kraftfeldes, einen Körper Arbeit verrichten zu lassen. Sie ist von allfälligen Körpern unabhängig, sondern beschreibt das Feld selbst. Sie hat die Form Energie je Masse im Gravitationsfeld und Energie je Ladung im elektrischen Feld.


Energieerzeugung und -verbrauch

Der Begriff Energienutzung bezieht sich auf die Umwandlung von einer Energieform in eine andere Energieform. Eine Energieerzeugung ist aufgrund des Energieerhaltungssatzes nicht möglich. Das gleiche gilt für Energieverbrauch, Energieverschwendung, Energiesparen und Energieverlust. In der Umgangssprache werden diese Worte oft mit moralischer Wertung für die Energieumwandlung verwendet. Weiterhin ist es nicht möglich, die Energieformen beliebig ineinander umzuwandeln. Insbesondere ist es unmöglich, dass ein System seine Wärmeenergie komplett als Arbeit abgibt.

Beispiele für die Energieumwandlung sind die Erzeugung von Licht und Wärme aus elektrischer Energie über einen Elektrischer Widerstand (Elektroheizung, Glühlampe) und die Umwandlung der elektrischen Energie mit Hilfe des Elektromagnetismus über magnetische Felder in kinetische Energie (Elektromotor).

Chemische Energie eines Brennstoffs wird bei der Verbrennung in Wärmeenergie umgewandelt oder in Verbrennungsmotoren (als Kraftstoff) in kinetische Energie umgewandelt. Abhängig vom Wirkungsgrad der Motoren wird ein relativ großer Anteil der verbrauchten Energie direkt in Abwärme umgewandelt.

Kinetische Energie wird bei der Bewegung entgegen dem Gravitation der Erde, also bergauf, in potentielle Energie oder über Reibung in Wärmeenergie oder akustische Energie umgewandelt.

In Elektrizitätswerken wird elektrischer Strom erzeugt. Entweder wird dabei vorhandene potentielle Energie (Speicherkraftwerk) oder kinetische Energie (Laufkraftwerk, Windkraftanlage) über Generatoren in elektrische Energie umgewandelt oder es wird der Umweg über eine Wärmekraftmaschine gewählt, um aus Wärme Energie zu gewinnen. Beispiele dafür sind Wärmekraftwerke, die mit Kohle, Öle|Öl, Gas, Biomasse, Kernkraft oder auch Müll betrieben werden.

Strahlungsenergie, auch in Form von akustischer Energie, wird beim Auftreffen auf eine absorbierende Fläche meistens in Wärmeenergie verwandelt.


Beispiele

Beispiele für Energieumwandlungen
Mechanische Energie Thermische Energie Strahlungsenergie Elektrische Energie Chemische Energie Nukleare Energie
Mechanische Energie Getriebe Bremsen Synchrotronstrahlung Generator Eischnee Reaktionen im Teilchenbeschleuniger
Thermische Energie Dampfturbine Wärmeübertrager Glühendes Metall Thermoelement Hochofen Supernova
Strahlungsenergie Radiometer Solarkollektor Nichtlineare Optik Solarzelle Photosynthese Kernphotoeffekt
Elektrische Energie Elektromotor Elektroherd Blitz Transformator Akkumulator
Chemische Energie Muskel Heizung| Ölheizung Glühwürmchen Brennstoffzelle Kohlevergasung Isomerieverschiebung
Nukleare Energie schnelle Neutronen Sonne Gammastrahlen Innere Konversion Radiolyse Brutreaktor


Energieversorgung und -verbrauch

Mit Energieversorgung und -verbrauch(*) wird die Nutzung von verschiedenen Energien in für Menschen gut verwendbaren Formen bezeichnet. Die von Menschen am häufigsten benutzten Energieformen sind Wärmeenergie und Elektrizität. Die menschlichen Bedürfnisse richten sich vor allem auf die Bereiche Heizung, Nahrungszubereitung und den Betrieb von Einrichtungen und Maschinen zur Lebenserleichterung. Hierbei ist das Thema Fortbewegung und der Verbrauch z. B. fossiler Energieträger in Fahrzeugen nicht unerheblich.

Die verschiedenen Energieträger können über Leitungen die Verbraucher erreichen, wie typischerweise elektrischer Energie, Erdgas, Fernwärme und Nahwärme, oder sie sind weitgehend lagerfähig und beliebig transportfähig, wie z. B. Steinkohle und Braunkohlen, Heizöle, Kraftstoffe (Benzine, Dieselkraftstoffe), Industriegase, Kernbrennstoffe (Uran), Biomassen (Holz u. a.).

Der Weltenergieverbrauch|Energieverbrauch ist weltweit sehr unterschiedlich und in den Industrieländern um ein vielfaches höher als z. B. in der Dritte Welt.
In industriell hoch entwickelten Ländern haben sich seit dem 19. Jahrhundert Unternehmen mit der Erzeugung und Bereitstellung von Energie für den allgemeinen Verbrauch beschäftigt. Hierbei steht die zentrale Erzeugung von elektrischer Energie sowie die Übertragung an die einzelnen Verbraucher im Vordergrund. Weiterhin ist die Beschaffung, der Transport und die Verwandlung von Brennmaterial zu Heizzwecken ein wichtiger Wirtschaftszweig.

Ca. 40 Prozent des weltweiten Energiebedarfes wird durch elektrische Energie gedeckt. Spitzenreiter im Verbrauch dieses Anteils sind mit ca. 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.

(*) Energie kann nicht im eigentlichen Sinne verbraucht werden, sie kann nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden. (Energieerhaltungssatz). Bei einer Energieumwandlung treten oft Energieformen auf, die man in der gegebenen Situation nicht nutzen kann (z.B. Wärmeenergie durch Reibung), der tatsächlich nutzbare Anteil ist dann kleiner als 100% (Wirkungsgrad).


Energieträger Hauptartikel: Energieträger

Erschöpfliche Energieträger Fossile Energieträger

  • Kohle (Steinkohle, Braunkohle)
  • Torf
  • Erdöl
  • Ölsand]]e/[[Ölschiefer
  • Erdgas
  • Gashydrat (noch ungenutzt auf dem Meeresboden)

(alles chemische Energie)


Kernbrennstoffe

  • Uran (Kernspaltung)
  • Plutonium (Kernspaltung)
  • Wasserstoff (Deuterium und Tritium in Kernfusionsreaktoren)

(alles Kernenergie)


erneuerbare Energieträger

Hauptartikel: Erneuerbare Energie'

  • Bioenergie / Biomasse (chemische Energie)
  • Geothermische Energie|Geothermie (thermische Energie)
  • Solarenergie (Strahlungsenergie)
  • Wasserkraftwerk|Wasserkraft (potentielle und kinetische Energie)
  • Windenergie (kinetische Energie)


Formeln

Alle unten aufgeführten Formeln gelten nur in einem bestimmten Bezugssystem, bzw. bei einem beliebig definierten Null-Niveau, an dem gilt. Der erhaltene Zahlenwert für die Energie ist also immer vom Bezugspunkt abhängig.

  • Potentielle Energie#Potentielle Energie in einem Gravitationsfeld in einem Homogenität|homogenen Gravitationsfeld: ist gleich Gewichtskraft mal Höhe. Für das Schwerefeld eines Himmelskörpers mit Radius ist sie nur eine Näherung für hinreichend kleine Raumgebiete. Genauer ist: .
  • Potentielle Energie#Potentielle Energie einer gespannten Feder einer gespannten Feder (Technik) (daher auch Spannenergie genannt): , wobei D die Federkonstante und s die Auslenkung der Feder aus der Ruhelage ist.
  • Elektrisches Feld#Die Energie des elektrischen Feldes: , wobei Q die Ladung (Physik)#Elektrische Ladung, C die Elektrische Kapazität und U die Elektrische Spannung ist.
  • Äquivalenz von Masse und Energie: , wobei die Ruhemasse des Körpers und c die Lichtgeschwindigkeit ist.
  • Energie von Quant|Lichtquanten (Photonen) , wobei h das Wirkungsquantum|Planck’sche Wirkungsquantum und die Frequenz ist. Die Energiesumme aller Lichtquanten ergibt die gesamte Strahlungsenergie.
  • Klassische kinetische Energie:
  • Relativistische kinetische Energie:
  • Energie eines Erdbebens: , wobei M die Magnitude auf der Richterskala ist und E die Einheit „Tonnen Trinitrotoluol|TNT“ besitzt.
  • Arbeit (Physik) (Energieänderung) , wobei P die Leistung (Physik) und t die Zeit ist.


Bemerkungen:

  1. Die hier aufgeführten "Formeln" sind die Definitionen der verschiedenen Energien als Zustandsgrößen. Formeln, z. B. die für den freien Fall, sind die mathematische Darstellung für den Vorgang.
  1. Für alle Energiedefinitionen wird ein großes E für Energie verwendet, obwohl in einigen Fällen nicht Energien E, sondern bezogene (spezifische) Energien e definiert werden. Die Federenergie ist die auf eine Feder bezogene Energie e = E / Feder. Jede Energieform Ej besteht aus einer Quantitätgröße Mj und der bezogenen Energie ej: Ej = Mj ej. Nur die so definierten Energieformen Ej treten primär in Energiebilanzen auf.
  1. Arbeit (Physik) ist keine energetische Zustandsgröße, wie die anderen hier definierten Energieformen. Arbeit ist eine Vorgangsgröße, die eine Energieänderung in einem System bewirken kann. Eine andere übliche Definition ist Arbeit ist


Größenordnungen

Die folgende Aufstellung soll helfen, ein Gefühl für die Größenordnungen von Energie zu erhalten. Der Hauptartikel findet sich unter Größenordnung (Energie).

1 J = 1 Wattsekunde|Ws = 1 Newtonmeter|Nm
potentielle Energie, die beim Anheben einer Schokoladentafel (ca. 100 g) um 1 Meter in dieser gespeichert wird.
3,6·106 J = 3600 kJ = 3600 kWs = 1 kWh
Abrechungseinheit für Strom, Gas usw. Ein Europäischer Privathaushalt benötigt pro Jahr ca. 2000 - 4000 kWh an elektrischer Energie, wenn nicht mit Strom geheizt wird.
2,9·107 J = 8,141 kWh = 1 kg SKE
eine Steinkohleeinheit entspricht der Energiemenge, die beim Verbrennen von 1 kg Steinkohle umgewandelt wird. Dies ist ein gängiges Maß bei der Angabe von Primärenergie-Mengen. (1998 betrug der weltweite Primärenergie-Umsatz 14,1 Gt SKE = 390·1018 J)
1 eV = 1,602 176 462(63) · 10-19 J
Die Einheit Elektronvolt wird unter anderem in der Festkörperphysik|Festkörper-, Kernphysik|Kern- und Elementarteilchenphysik verwendet. Ein Photon von violettem Licht hat eine Energie von ca 3 eV, eines von rotem ca. 1,75 eV.




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