Da man bekanntlich nicht nur für die Schule, sondern auch fürs Leben lernt 😉 , haben wir im Unterricht den Begriff der Leistung etwas genauer unter die Lupe genommen. Möglicherweise kann man ja im Laufe seiner beruflichen Tätigkeit einmal in die Situation kommen, erklären zu müssen, was denn eigentlich genau die Leistung ist, die man z.B. zum Gelingen eines Projektes beigetragen hat. Um auf diese Fragestellung eine geeignete Antwort zu finden, ist es (wie so oft im Leben!) hilfreich die Physik zu Rate zu ziehen. In der Physik lautet die Definition der Leistung Arbeit durch dafür benötigte Zeit. Während im täglichen Sprachgebrauch der Begriff der Arbeit für alle möglichen Tätigkeiten, wie z.B. Projektarbeit, Arbeit auf der Baustelle, Arbeit im Büro, verwendet wird, ist der Begriff in der Physik präzise als Produkt von Arbeit und Weg definiert.
Um also der Frage nachzugehen, was denn genau die erbrachte Leistung ist, muss man sich zuerst im Klaren sein, ob überhaupt irgendeine Arbeit geleistet wurde. Denn nur wenn Arbeit geleistet wurde, kann man davon sprechen, dass eine Leistung erbracht wurde. Wie groß die erbrachte Leistung ist hängt nur davon ab, wie viel Zeit für die Arbeit benötigt wurde. Je kürzer die Zeit für die Arbeit, desto größer ist auch die Leistung, die erbracht wurde. Um das Konzept von Arbeit und Leistung besser zu verstehen, wurde mit der 2B im Rahmen des Unterrichts ein Versuch durchgeführt.
Text: Prof. Strasser
Ziel des Versuches war die Arbeit und die Leistung zu bestimmen, welche erbracht wird, wenn man sich von einem Stockwerk ins nächste Stockwerk bewegt. Zunächst gingen wir ins Stiegenhaus. Um die Arbeit berechnen zu können, brauchten wir das Produkt aus Weg und Kraft. Wir maßen zuerst mit einem Maßband den Weg von einem Stockwerk zum nächsten Stockwerk. Der Weg betrug 11 m. Danach suchte sich jede/r Schüler/in eine/n zweite/n Partner/in und dann konnten die Versuche auch schon beginnen. Bei jedem Versuch musste die Zeit gemessen werden.
1. Versuch: gemeinsam das Stockwerk vom Anfangspunkt bis zum Endpunkt hinauf so schnell wie möglich laufen.
2. Versuch: gemeinsam das Stockwerk vom Anfangspunkt bis um Endpunkt hinauf langsam gehen.
Die Kraft konnten wir uns berechnen, indem wir unsere Masse mit der Erdbeschleunigung von 9,81 m/s² multiplizierten. Unabhängig von der Geschwindigkeit mit der wir uns bei den ersten beiden Versuchen bewegten, haben wir die gleiche Arbeit erbracht. Die Leistung hingegen war beim schnellen Laufen größer als beim langsamen Gehen, da die gleiche Arbeit in wesentlich geringerer Zeit zurückgelegt wurde.
Wir hatten sehr viel Spaß daran, einmal unsere Theorie in die Praxis umzusetzen!
Text und Fotos: 2B
