NT12 Lernbereich 4: Allgemeine Energietechnik (optional)
Fachoberschule: Naturwissenschaften 12 (W, IW)
Kompetenzerwartungen
Die Schülerinnen und Schüler ...
- unterscheiden verschiedene Energieformen und analysieren damit Energieumwandlungen im Alltag, indem sie diese mithilfe von Energiewandlungsketten beschreiben.
- analysieren mittels Recherche Energieversorgungssysteme in Hinblick auf die Fachbegriffe Primär- und Sekundärenergie, Nutzenergie, Endenergie, Energietransport; sie stellen damit deren Energieumwandlungsschritte in Energieflussdiagrammen dar und bewerten die Energieeffizienz.
- unterscheiden die physikalischen Größen Arbeit, Energie und Leistung, um energetische Zusammenhänge aus dem Alltag fachsprachlich richtig zu beschreiben, und wenden diese Größen in Berechnungen zu technischen Aufgaben- und Problemstellungen fachgerecht an.
- analysieren einfache technische Systeme in Bezug auf Energieerhaltung, leiten den Wirkungsgrad ab und wenden ihre Kenntnisse in einfachen Wirkungsgradberechnungen an.
- führen mit ihren Kenntnissen über Energiewandlungsketten und ‑flussdiagrammen Energie-, Leistungs- und Wirkungsgradberechnungen komplexer technischer Systeme durch, um deren Energieeffizienz zu bewerten, und diskutieren Folgen von Optimierungen unter ökonomischen und ökologischen Aspekten.
Inhalte zu den Kompetenzen:
- Energie, z. B. kinetische und potenzielle Energie, chemische Energie, elektrische Energie, Wärmeenergie, Kernenergie
- Primär- und Sekundärenergieträger, Nutzenergie, Endenergie, Energietransport, Energieflussdiagramm
- Arbeit, Energie, Leistung
- Energieerhaltungssatz, Energieverlust und Wirkungsgrad
- komplexe technische Systeme, z. B. Kraftwerke, Antriebssysteme