Energija - je ... potencialna in kinetična energija. Kaj je energija iz fizike?

Energija - to je tako, da je ne samo življenje na našem planetu, ampak tudi v vesolju. Hkrati pa je lahko zelo različna. Na primer, toplote, zvoka, svetlobe, elektrike, mikrovalovne pečice, kalorije so različne vrste energije. Za vse procese, ki potekajo okoli nas, je treba to snov. Večina energije, vse stvari na Zemlji prejme od sonca, vendar obstajajo tudi drugi viri njej. Sonce pošlje svoj planet toliko, kot bi bilo treba razviti v istem času 100 milijonov v najmočnejših moči.

Kaj je energija?

Teorija je navedla Albertom Eynshteynom proučujemo odnos materije in energije. Ta velik znanstvenik mogel dokazati sposobnost za preoblikovanje ene snovi v drugo. Izkazalo se je, da je energija najpomembnejši dejavnik pri obstoju organov, in glede na to, je drugotnega pomena.

Energija - je, v glavnem, sposobnost za opravljanje nekaj dela. To je bila ona, ki stoji za konceptom sile, ki lahko premika telo ali mu dati nove lastnosti. Kaj pomeni izraz "energije"? Fizika - to je temeljna znanost, ki je posvetil svoje življenje, mnogi znanstveniki iz različnih obdobij in držav. Aristotel uporablja besedo "energijo", da se nanašajo na človekove dejavnosti. Prevedeno iz grške "energija" - ta "dejavnost", "moči", "ukrep", "moč". Prvič, ko je beseda pojavi v razpravi grškega učenjaka, imenovano "fiziko".

V klasičnem pomenu, je zdaj izraz je skoval angleški fizik Thomas Young. Ta trenutek se je zgodilo v daljni 1807. V 50-ih letih XIX. Angleški inženir Uilyam Tomson prvi uporabil izraz "kinetična engergiya«, in leta 1853 škotski fizik Uilyam Renkin skoval izraz "potencial energije".

Danes, to je skalarna količina je prisotna na vseh področjih fizike. To je pogost ukrep različnih oblik gibanja in interakcije materije. Z drugimi besedami, gre za ukrep za pretvorbo ene oblike v drugo.

Enote in simboli

Količina energije se meri v joulih (J). Ta posebna enota, odvisno od vrste energije imajo lahko različne oznake, kot so:

• W - celotna energija sistema.
• Q - toplota.
• U - potencial.

vrste energije

V naravi, obstaja veliko različnih vrst energije. Glavni med njimi so:

• mehanski;
• elektromagnetno;
• električni;
• kemična;
• toplotna;
• jedrska (atomska).

Obstajajo tudi druge oblike energije: svetloba, zvok, magnetna. V zadnjih letih se vedno več fizikov, znanstveniki so nagnjeni k hipotezi o obstoju ti "temne" energije. Vsaka od zgoraj navedenih vrst te snovi ima svoje značilnosti. Na primer, zvok energije je mogoče posredovati prek valov. Prispevajo k nastanku vibracij bobnič v ušesu ljudi in živali, s katerimi lahko slišijo zvoke. V okviru različnih kemijskih reakcij sprostijo energijo, potrebno za življenje vseh organizmov. Vsa goriva, prehrambeni izdelki, baterije, baterije za shranjevanje te energije.

Naša luč daje svetovno energijo v obliki elektromagnetnega valovanja. Edini način je mogoče odpraviti prostranstvih vesolja. Zahvaljujoč moderni tehnologiji, kot so sončni kolektorji, ga lahko uporabljamo najbolj učinkovito. Presežek neizkoriščena energija je shranjena v posebnem energohranilischah. Poleg zgoraj navedenih oblik energije se pogosto uporabljajo termalnih izvirov, rek, plimovanje oceanov, biogoriva.

mehanska energija

Ta vrsta energije, ki je študiral v panogi fizike, imenovano "mehanika". Označena je z črko meritev E. Njegova izvedemo v joule (J). Kaj je ta energija? Študije Fizika mehanika gibanja teles in njihovih interakcij med seboj ali z zunanjimi polji. Energija zaradi gibanja teles, ki se imenuje kinetični (označena ek), in energije zaradi interakcije organov ali zunanjih področjih, ki se imenuje potenciala (E). Količina gibanja in interakcije je celotna mehanska energija sistema.

Za izračun obeh vrst je splošno pravilo. Za določitev količine energije, potrebne za izračun dela, potrebnega za prevod telesa z ničelno stanje v tej državi. Večja dela, bo več energije ima telo v tem stanju.

Ločevanje različnih znakov

Obstaja več vrst energije delitve. Na različnih razlogov je razdeljena na: zunanji (kinetične in potencialne) in notranjo (mehanske, termične, elektromagnetno, jedrskega, teže). Elektromagnetna energija se nato razdeli na magnetnih in električnih in jedrskih - energije in šibko interakcije.

kinetična

Vsako premikanje telo odlikuje prisotnosti kinetične energije. To se pogosto imenuje - vožnjo. energija telesa, ki se premika, se je izgubil, ko upočasnjuje. Tako je hitrejši hitrost, bolj kinetična energija.

Ob stiku gibajočega telesa na nepremični predmet prenaša zadnji del kinetične energije, in to vodi v gibanju. Kinetična energija Formula se glasi:

• _{E, da} = MV ^2: 2,
  pri čemer je m - masa telesa, v - hitrost gibanja telesa.

Po besedah te formule lahko izrazi kot: kinetična energija predmeta je enaka polovici produkta iz njegove mase in kvadratom njegove hitrosti.

potencial

Ta vrsta energije ima telo, ki so na katerem koli področju sile. Tako, magnetni pojavi, ko je objekt pod vplivom magnetnega polja. Vsi organi so na terenu, imajo potencialno gravitacijsko energijo.

Glede na študijo lastnosti predmetov, ki jih lahko imajo različne vrste potencialne energije. Tako je prožno in elastično telo, ki so sposobni odsek ima elastično potencialno energijo ali napetost. Vsak pada telo, ki je bila prej določena, izgubi potencial in pridobi kinetično energijo. Vrednost teh dveh vrst, bo enaka. Na področju potencialne energije formulo našega planeta bo, kot sledi:

• E _N = MHG,
  pri čemer je m - telesne teže; h - višina središča telesne mase nad stopnji nič; g - gravitacijski pospešek.

Po besedah te formule lahko izrazi kot: potencialno energijo predmeta, ki komunicira z Zemljo, je produkt mase, težnostni pospešek in višino, na kateri se nahaja.

Ta skalarna količina je značilno vir energije materiala točka (body), ki se nahaja v potencialni področju sile in se razteza pridobiti kinetično energijo z delom na področju sile. Včasih je navedeno v odvisnosti od koordinate, ki je izraz v langranzhiane sistemu (Lagrange dinamično funkcijo sistema). Ta sistem opisuje njihovo interakcijo.

Potencialna energija je izenačen na nič nekaterih konfiguracijah organov, razporejenih v prostoru. Nastavljivo določeno udobje nadaljnje izračune in se imenuje "normalizacija potencialne energije."

Zakon o ohranitvi energije

Eden od najbolj osnovnih načeli fizike je zakon o ohranjanju energije. Po njegovem mnenju, energija ne pride od nikoder in ne izgine. To nenehno premika iz ene oblike v drugo. Z drugimi besedami, pride samo sprememba energije. Na primer, se kemična energija svetilko baterijo pretvori v električno energijo, in iz njega - v svetlobo in toploto. Različne električne naprave se pretvori v svetlobo, toploto in zvok. V večini primerov je končni rezultat sprememb so toplota in svetloba. Po tem, energija gre v okoliški prostor.

Energetski zakon lahko razloži številne fizikalne pojave. Znanstveniki pravijo, da je skupni obseg svoje konstante v vesolju ostaja konstantna. Nihče ne more ustvariti ali ponovno uničiti energije. Proizvodnjo enega izmed svojih vrst, ljudje uporabljajo energijo goriva padajoče vode, atoma. Tako je ena od vrste pretvori v drugo.

Leta 1918, je znanstvenikom uspelo dokazati, da je zakon o ohranjanju energije matematična posledica translacijske simetrije časa - parjenja energijske vrednosti. Z drugimi besedami, se energija ohranja, ker zakoni fizike ne razlikuje ob različnih časih.

energije Lastnosti

Energija - je sposobnost telesa, da ne dela. V zaprtih fizikalnih sistemih se ohranja ves čas (dokler je sistem zaprt) in predstavlja eno od treh aditivnih integralov predloga je ohranjena vrednost med vožnjo. Ti vključujejo: energijo, zagon, zagon. Uvedba koncepta "energije", je koristno, če je njegova fizična sistem homogene času.

Notranja energija teles

Predstavlja vsoto energij molekulskih interakcij in toplotno gibanja molekul jo sestavljajo. To ni mogoče meriti neposredno, ker je edinstvena funkcija stanja sistema. Kadarkoli je sistem v tem stanju, njegova notranja energija ima lastno vrednost, ne glede na zgodovino sistema. Sprememba notranje energije pri prehodu iz enega stanja v drugo je vedno enaka razliki med vrednostmi v končnih in začetnih stanj.

Notranja energija plina

Poleg trdne snovi, plini in energija sta. To je kinetična energija toplote (naključno) gibanja delcev v sistemu, ki vključujejo atomov, molekul, elektronov, jedru. Notranja energija idealnega plina (plin matematični model) je vsota kinetične energije njenih delcev. Pri tem se upošteva število stopinj svobode, ki je število neodvisnih spremenljivk, ki določajo položaj molekul v prostoru.

Uporaba energije

Vsako leto človeštvo porabijo vedno več energije. V večini primerov, za pridobivanje energije, potrebne za razsvetljavo in ogrevanje naših domov, vozil in delovanja različnih mehanizmov, ki se uporabljajo fosilnih ogljikovodikov, kot so premog, nafta in plin. So neobnovljivi viri.

Na žalost, le majhen del proizvedene energije na planetu z uporabo obnovljivih virov, kot so voda, veter in sonce. Do danes je njihov delež v moči, je le 5%. Drug 3% ljudi, ki prejemajo v obliki jedrske energije, proizvedene v jedrskih elektrarnah.

Neobnovljivih virov ima naslednje delnice (v joulih)

• jedrska energija - 2 x ^{24 oktober;}
• energija plina in nafte - 2 x 10 ^23;
• notranje segrevanje planeta - 5 x ^{20 oktobra.}

Letna vrednost obnovljivih virov na Zemlji:

• sončne energije - 2 x ^{24. oktober;}
• Veter - 6 x ^{21 oktober;}
• River - 6,5 x 10 ^19;
• plima - 2,5 x ^{23 oktober.}

Le s pravočasnim prehodu iz rezerve neobnovljivih energije iz obnovljivih človeštva Zemlje je priložnost za dolgo in srečno življenje na našem planetu. Za izvajanje napredne razvoj znanstvenikov po vsem svetu še naprej pozorno preuči različne lastnosti energije.