Landois' Lehrbuch der Physiologie des Menschen : mit besonderer Berücksichtigung der praktischen Medizin / [Leonard Landois].

  • Leonard Landois
Date:
1923
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Credit: Landois' Lehrbuch der Physiologie des Menschen : mit besonderer Berücksichtigung der praktischen Medizin / [Leonard Landois]. Source: Wellcome Collection.

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    [§ 3.] der Körper infolge seiner Trägheit einer Änderung seines Bewegungs¬ zustandes setzt, so erlangt der Körper unter der Einwirkung der Kraft längs eines bestimmten Weges eine gewisse Geschwindigkeit. Ist die Kraft = P, die Masse des Körpers = M, die Beschleunigung = 9, so ist nach Zurücklegung des Weges s die Geschwindigkeit des Körpers V = |/2 9s; mithin = 2 9 s Mv^ = 2M9s; und da M 9 = P, so folgt Mv^ = 1 s. 2 Der Ausdruck Mv^ wird als „lebendige Kraft‘‘ bezeichnet, der Lebendige Kraft. Ausdruck Ps bezeichnet die Arbeit der Kraft P längs des Weges s. Die Fähigkeit, Arbeit zu leisten, nennt man Energie. Ein Energie. Körpersystem kann Energie besitzen entweder infolge der Lage seiner Teile: Energie der Lage, potentielle Energie, Spannkraft, oder in¬ folge seiner Bewegung, seiner lebendigen Kraft: Energie der Bewe¬ gung, kinetische Energie. Potentielle Energie enthält z. B. eine gehobene Last infolge ihrer Lage zum Mittelpunkt der Erde: stürzt sie von ihrer Höhe herunter, so vermag sie Arbeit zu leisten. Potentielle Energie ent¬ hält eine gespannte Feder: bei ihrer Entspannung vermag sie Arbeit zu leisten (daher der Name Spannkraft, der zuweilen für potentielle Energie überhaupt gebraucht wird). Kinetische Energie enthält jede in Bewegung befindliche Masse, so z. B. die von einer gewissen Höhe herabgefallene Last, die mit einer bestimmten Geschwindigkeit unten ankommt. Das Bei¬ spiel der von einer gewissen Höhe herabfallenden Last zeigt den Über¬ gang von potentieller in kinetische Energie: die oben ruhende Last ent¬ hält potentielle Energie, der Betrag derselben ist gleich der Arbeit, die er¬ forderlich war, die Last auf die Höhe zu heben, also = P . s. Die unten mit einer gewissen Geschwindigkeit ankommende Last enthält kinetische Energie, der Betrag derselben ist gleich der lebendigen Kraft der bewegten Mv^ Masse, also gleich Nach der oben angegebenen Gleichung sind diese beiden Werte gleich: die potentielle Energie der oben ruhenden Last ist also ganz übergeführt in die kinetische Energie der unten mit einer ge¬ wissen Geschwindigkeit ankommenden Last. Ein Beispiel für die abwechselnde Umwandlung potentieller Energie in kinetische und umgekehrt liefert die Pendelbewegung. Die in dem höchsten Punkte des Ausschlages sich befindende Pendellinse, die hier für einen Moment in vollständiger Ruhe gedacht werden kann, enthält (wie die gehobene Last des obigen Beispiels) potentielle Energie. Bei der Schwingung des Pendels setzt sich diese in kinetische Energie um; wenn das Pendel mit größter Geschwindigkeit durch die Vertikale geht, ist alle potentielle in kinetische Energie umgewandelt. Steigt nunmehr das Pendel wieder in die Höhe, so wird unter Ab¬ nahme der Geschwindigkeit die kinetische Energie wieder in potentielle umgewandelt usf. Ohne die Einwirkung der Widerstände (Luftwiderstand, Reibung) würde dieser Wechsel der Energieform sich andauernd wiederholen. Wenn sich in einem Systeme die einzelnen Teile der endlichen Gleichgewichtslage nähern, so nimmt in dem System die kinetische Energie auf Kosten der potentiellen zu-, wenn sich die einzelnen Teile von der Gleichgewichtslage entfernen, so nimmt umgekehrt die potentielle Energie auf Kosten der kinetischen zu. Die Umwandlung der einen Energieform in die andere geht stets quantitativ nach bestimmten Verhältnissen vor sich; niemals wird