Energiegröße

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Als Energiegröße (auch: Leistungsgröße) wird eine physikalische Größe bezeichnet, die den energetischen Zustand eines physikalischen Systems, eines Feldes oder von Teilen davon beschreibt.

Zu den Energiegrößen gehören unter anderem:

• die Energie: Sie beschreibt die Fähigkeit des Systems oder Feldes, Arbeit zu verrichten. Es werden verschiedene Formen von Energie unterschieden, zum Beispiel in der Mechanik die potenzielle Energie und die kinetische Energie eines massebehafteten Körpers in einem Gravitationsfeld, oder in den elektromagnetischen Feldern die Energieinhalte von Kondensatoren oder Induktivitäten.
• die Energiedichte, eine auf eine abstrahierte Länge, abstrahierte Fläche oder eine Volumeneinheit bezogene Energie
• die Leistung, eine auf eine Zeiteinheit bezogene, im System umgesetzte Arbeit.
• die Intensität, einen Energiefluss, also eine durch eine Flächeneinheit je Zeiteinheit hindurchlaufende Arbeit.

(Zum Beispiel sind die Werte von ca.0,1 GW bis 1GW je m.m von Energieintensitäten für einen Druckwasserkernreaktor und die Sonnenoberfläche in vergleichbaren Größenordnungen.)

Von Energiegrößen zu unterscheiden sind die Feldgrößen.

Ortsbezogene Energiegrößen eines Feldes wie die Energiedichte und die Intensität sind in einem linearen System proportional zum Quadrat der Feldgrößen, so ist z. B. die Dichte der kinetischen Energie proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit bzw. der Schnelle.

Feld- und Energiegrößen spielen insbesondere bei Pegelangaben eine Rolle. Bei Pegelangaben werden Energiegrößen direkt in Bezug gesetzt, während Feldgrößen quadriert werden, um Pegelangaben direkt vergleichbar zu machen.

Literatur

• Horst Clausert, Gunther Wiesemann, Volker Hinrichsen, Jürgen Stenzel: Grundgebiete der Elektrotechnik. 10. Auflage. 2.: Wechselströme, Drehstrom, Leitungen, Anwendungen der Fourier-, der Laplace- und der Z-Transformation, Oldenbourg, ISBN 978-3-486-57698-6.