Normalerweise besitzen Flächen kein Vorzeichen . Stellen wir Arbeit als Fläche dar , müssen wir das Vorzeichen berücksichtigen . 

Wie sieht das Ganze aus, wenn wir entlang des Weges eine Feder spannen ?

Die zu überwindende Kraft nimmt in diesem Fall proportional zum Spannweg zu .

Wir können die Arbeit also immer als Fläche zwischen dem Kraftverlauf und der Wegachse darstellen ., müssen aber immer das negative Vorzeichen beachten . 

Jetzt trixen wir , indem wir erlaubterweise die rechte Seite der Arbeitsgleichung mit 1 multiplizieren . 1 = A/A. Die Fläche A im Zähler fassen wir mit dem Weg s zusammen , die gleiche Fläche im Nenner mit der Kraft F . Mit dem ersten Produkt erhalten wir das Volumen V mit dem zweiten das dennDruck P  Und schon wissen wir , wie wir die Arbeit einer Kolbenmaschine  darstellen und berechnen können . 

Du musst dich mit Funktionsgleichungen auseinandersetzen, die die Begrenzungslinie der Fläche in Gleichungsform beschreibt . 

Danach gilt es auf diese Funktionsgleichung die Operation Integrieren anzuwenden . Damit kommst du weiter, als das Genie Galilleo Galilei jemals bei Arbeitsberechnungen jemals war . Anstrengen lohnt sich ! 

Das große Nichts kann keine Arbeit verrichten . Beim Segelboot ist es die Windenergie, beim Autofahren Wärme oder elektrische Energie, die zum Verrichten dieser Arbeit herangezogen wird. Arbeit und Energie kann man bis  auf das Vorzeichen  mit der gleichen Formel berechnen und genauso in Energiediagrammen darstellen i . Die Energie erhält das positive Vorzeichen, hier ist  auch die Fläche positiv .Wenn wir uns das  Ganze für eine Maschine vorstellen wollen, die periodisch Arbeit leisten soll: was kommt dann nach einem Zyklus heraus ?

Null ! 

Du musst also unterschiedliche Prozesse miteinander kombinieren .

Es wird viel über Energie gesprochen , aber wenig über die Energiedichte. 

Die größte Energiedichte also freisetzbare Energie eines genormten Würfels  hat  Uran . Dann folgen in großem Abstand Kohlen und Öle . Dann kommt lange nichts.,Ganz weit hinten kommen Sonne und Wind.

Mit solchen  Feststellungen  macht man sich heutzutage verdächtig .

Es wird viel über Energie diskutiert , aber nicht über die Energiedichte: Die Energie , die in einem genormten Würfel steckt 

Es ist richtig : Wir haben zwei Probleme

Problem 1 CO2

Problem 2 Atommüll, womit ich nicht die alten Röntgenfilme meine.  

 Zu 1 Durch die Reaktion von Kohlenstoff  (unserem Universalbaustein aus dem auch wir bestehen )mit  genügend Sauerstoff entsteht  CO2 . Es wäre übelst die Verbrennung unter Sauerstoffmangel ablaufen zu lassen  Dann entsteht   CO . VO wirkt sofort . Tückisch und tödlich .

Komme nie auf die Idee in einer Garage zu grillen oder in einem Boot die Dieselheizung in Betrieb  zu nehmen , wenn die Lüftungsklappen geschlossen sind .

.Früher wurden in Hüttenöfen die Kohleloren per  Hand in die Hochofenschleuse gekippt . Was war für eine Schweinearbeit  und die Namensgebung  "letzte Generation " war für die Malocher am Hochofen oft zutreffend. Diese letzte Generation hatte nicht das Glück von Stiftungen finanziert zu werden .

Wo du hinschaust , überall sind sie , die Stiftungen . Rate mal ,wo die meisten Ehepartner von Politikern arbeiten 

Wahr und richtig ist  , wir müssen versuchen, möglichst wenig CO2 freizusetzen. Nicht punktuell, sondern in der ganzen Kette .

Und weltweit . Es nutzt nichts , wenn fossile Brennstoffe dort verbrannt werden, wo der Gedanke an die Umwelt purer Luxus ist . 

Zu 2. Die Wiederaufbereitung darf nicht tabuisiert werden , weil dabei waffentaugliches Plutonium entsteht . Ein Putin hat damit keine Probleme ,ein Xi Jingping noch weniger, ein Ali  Chamenei nicht und wahrscheinlich halten sich auch die Skrupel eines Donald Trump in Grenzen. 

Allen die das christlichen Motto leben: schlägt dir jemand auf die linke Wange , halte auch die rechte hin , sei gesagt : Navh einem Atomschlag sind beide Wangen weg, 

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Die Arbeits und Energieberechnung hat uns gezeigt , dass Arbeit und Energie Flächen zwischen Druck und Volumenachsen sind .Du brauchst nicht nach der besten aller Kurvenverläufe  für Wärmekraftmasvhinen zu suchen. Das hat bereits ein Herr Carnot bewerkstelligt . Mit seiner Carnotmaschine. Diese Maschiene ist nicht baubar , da sie das Optimum abbildet . Alle Antriebe , die Wärmernergie  in mechanische Arbeit wandeln liegen in ihrer Wirkung bei vorgegebenen Temperaturen T2 und T1 unter dem der Carnototmaschine .

 Du  kannst die Wärme als Fläche in einem Druck Volumendiagramm darstellen Subtrahiert man von der zugeführten Wärmefläche die abgegebene Wärmefläche bleibt die Nutzarbeit übrig , die noch ein negatives Vorzeichen erhalten muß . Um den Wirkungsgrad einer solchen Maschine zu bestimmen , muß man die Nutzarbeit durch die zugeführte Wärme teilen . 

In der Berechnung kürzen sich alle gleichen Faktoren heraus , so dass nur die Temperaturen übrigbleiben .

Der Wirkungsgrad ergibt sich bei fest vorgegebenen Temperaturen T 1 und T2 zu 

Wirkungsgrad = (Tmax-Tmin)/Tmax .

Die Temperaturen müssen in  Kelvin angegeben werden . Bei Tmax - Tmin wäre das bis auf die Einheit egal , aber nicht beim Dividieren mit Tmax.

Würde die Maschine mit der maximalen Temperatur 500 C und der minimalen Temperatur 50 C laufen , ergäbe sich ein Wirkungsgrad von 

(273+ 500) -(273+50))/(273+500) = 

1 - (273+ 50/( 273+500 ) )

Das sind gerademal 58 %. als absolut maximal möglicher Wert bei diesen Temperaturen  . Jetzt könnte man die maximale Temperatur noch hochsetzen. 

Bei Dieselmotoren geht man bis 900 Grad . Dann ergibt sich ein theoretischer Wirkungsgrad von 58 % . In die Berechnung geht  das Verdichtungsverhältnis und das Einspritzverhältnis  ein . 

So kommt man beim Diesel auf ca 38 % , bei Benzinern sind es ca 26 %..Die Sinnhaftigkeit von Tempo 100 , das  Verständnis für quadratische Zusammenhönge zu vermitteln ist eine Zukunftaufgabe .Grund ist, dass die Geschwindigkeit quadratisch die Masse aber  nur einfach  in die Energiebilanz eingeht .

Dreisatzdenken und das ständige Wiederholen vom menschengemachten  Klimawandel bringen  uns nicht weiter. 

Wir müssen weiter an Lösungen arbeiten .