428 Shares 5213 views

Energia – jest … potencjał i energia kinetyczna. Co to jest energia w fizyce?

Energia – to jest tak, że nie jest tylko życie na naszej planecie, ale także we wszechświecie. Jednocześnie może być bardzo różny. Na przykład, ciepło, dźwięk, światło, elektryczność, kuchenki mikrofalowe, kalorie są różne rodzaje energii. Dla wszystkich procesów zachodzących wokół nas, konieczne jest ta substancja. Większość energii wszystko na Ziemi otrzymuje od słońca, ale istnieją inne źródła niego. Słońce wysyła swoją planetę jak będzie opracowany w tym samym czasie 100 mln w najpotężniejszej mocy.

Co to jest energia?

Teoria podniesionych Albertom Eynshteynom, badamy zależność materii i energii. Ten wielki uczony był w stanie wykazać zdolność do przekształcenia jednej substancji do drugiej. Okazało się, że energia jest najważniejszym czynnikiem w istnienie ciał, a sprawa jest drugorzędna.

Energia – jest, ogólnie rzecz biorąc, zdolność do wykonywania niektórych prac. To ona stoi za pojęciem siły zdolnej do przenoszenia ciała lub nadać jej nowe właściwości. Co oznacza termin „energia”? Fizyka – jest nauką podstawową, który poświęcił swoje życie, wielu naukowców z różnych epok i krajów. Arystoteles użył słowa „energia” odnosi się do działalności człowieka. W tłumaczeniu z greckiego „energia” – tej „działalności”, „Power”, „działania”, „moc”. Po raz pierwszy słowo pojawia się w traktacie greckiego uczonego zwanego „fizyka”.

W konwencjonalnym sensie, to jest teraz termin został ukuty fizyk angielski Thomas Young. To doniosłe wydarzenie miało miejsce w odległym 1807 roku. W 50-tych XIX wieku. Angielski inżynier Uilyam Tomson pierwszy użył terminu „kinetic engergiya”, a w 1853 roku szkocki fizyk Uilyam Renkin ukuł termin „energia potencjalna”.

Dziś jest to wielkość skalarna jest obecny we wszystkich dziedzinach fizyki. Jest powszechną miarą różnych formach ruchu i interakcji materii. Innymi słowy, jest miarą konwersji jednej formy do drugiej.

Jednostki i symbole

Ilość energii mierzy się w dżulach (J). Ta specjalna jednostka, w zależności od rodzaju energii może mieć różne oznaczenia, takie jak:

  • W – całkowita energia systemu.
  • Q – ciepła.
  • U – potencjał.

rodzaje energii

W przyrodzie istnieje wiele różnych rodzajów energii. Główne z nich to:

  • mechanicznej;
  • elektromagnetyczny;
  • elektryczny;
  • chemicznego;
  • termicznej;
  • jądrowego (atomowych).

Istnieją inne formy energii: światło, dźwięk, magnetyczny. W ostatnich latach rośnie liczba fizyków, naukowcy są skłonni do hipotezy o istnieniu tzw „ciemnej” energii. Każda z tych wcześniejszych form tej substancji ma swoje własne cechy. Na przykład, energia dźwięku jest w stanie być przesyłane za pomocą fal. Przyczyniają się one do powstawania drgań błony bębenkowej w uchu ludzi i zwierząt, poprzez które można usłyszeć dźwięki. W trakcie różnych reakcji chemicznych uwalniają energię niezbędną do życia wszystkich organizmów. Każde paliwo, produkty spożywcze, baterie, akumulatory są magazynowania tej energii.

Nasze światło daje energię świata w postaci fal elektromagnetycznych. Jedynym sposobem, ona może pokonać bezmiar kosmosu. Dzięki nowoczesnej technologii, takich jak panele słoneczne, możemy go użyć najbardziej skutecznie. Nadmiar niewykorzystana energia jest magazynowana w specjalnym energohranilischah. Wraz z powyższych form energii są często wykorzystywane źródła termalne, rzeki, pływy oceanu, biopaliw.

energia mechaniczna

Ten rodzaj energii jest badana w gałęzi fizyki o nazwie „mechanika”. Jest to oznaczone literą E. Jego pomiar przeprowadza się w dżulach (J). Co to jest energia? Studia Fizyka Mechanika ruchu ciał i ich interakcji ze sobą lub z pól zewnętrznych. Energia w wyniku ruchu ciał zwany kinetycznej (oznaczonej Ek), a energia ze względu na interakcje z organów lub obszarach zewnętrznych, zwany potencjałem (E). Ilość ruchów i interakcji jest całkowita energia mechaniczna układu.

Do obliczenia obu gatunków istnieje ogólna zasada. W celu określenia ilości energii niezbędnej do obliczenia pracy wymaganego do przeliczenia ciała od stanu zerowego do stanu obecnego. Im większa jest praca, tym więcej energii będzie miał ciało w takim stanie.

Wydzielenie różnych znaków

Istnieje kilka rodzajów podziału energii. Z różnych względów nie jest podzielone na: zewnętrznego (kinetycznej i potencjalnej) i wewnętrznej (mechaniczne, termiczne, elektromagnetycznego, jądrowej, ciężkości). energia elektromagnetyczna jest z kolei podzielony na magnetycznym i elektrycznym i jądrowe – oddziaływania energii słabych i mocnych.

kinetyczny

Wszelkie przesuwając ciało wyróżnia obecności energii kinetycznej. Jest on często nazywany – jazdy. energia ciała, które porusza, jest tracona podczas spowolnienia. Tak więc, im szybciej prędkość, tym więcej energii kinetycznej.

Po kontakcie z poruszającego się ciała do nieruchomego obiektu przesyłanego ostatnia część energii kinetycznej, a prowadzi ją w ruch. Energia kinetyczna wzór jest następujący:

  • E = MV 2: 2,
    gdzie m – masa ciała, v – prędkość przepływu w organizmie.

W słowach o tym wzorze może być wyrażona w następujący sposób: energia kinetyczna obiektu jest równy połowie produktu z jej masy i kwadratu jego prędkości.

potencjał

Ten rodzaj energii ma ciała, które są w każdej dziedzinie życie. W ten sposób powstaje magnetyczna gdy przedmiot znajduje się pod wpływem pola magnetycznego. Wszystkie ciała są na ziemi, ma energię potencjalną grawitacyjną.

W zależności od badania właściwości obiektów mogą mieć różne rodzaje energii potencjalnej. A zatem, sprężysty i elastyczny korpus, który jest w stanie rozciągnięcia ma elastyczną energię potencjalną i napięcia. Wszelkie spadające ciało, które zostało wcześniej ustalone, traci potencjał i uzyskuje energię kinetyczną. Wartość tych dwóch gatunków będą równoważne. W dziedzinie energii grawitacyjnej potencjalnego wzoru naszej planety będzie wyglądał następująco:

  • E n = MHG,
    gdzie m – masa ciała; H – wysokość środka masy ciała powyżej poziomu zero; g – przyspieszenie ziemskie.

W słowach o tym wzorze może być wyrażona w następujący sposób: potencjalnej energii obiektu, który współdziała z ziemi, jest produktem jego masy, przyspieszenie ziemskie i wysokości, na której się znajduje.

Ten skalarny jest charakterystyczny punkt materiał zasobnikiem energii (korpus), znajduje się w zakresie potencjału siły i rozciąga się do energii kinetycznej poprzez pracę w zakresie siły. Czasami określane jako funkcję współrzędnych, który to termin w systemie langranzhiane (Lagrange funkcji dynamicznego systemu). System ten określa ich interakcji.

Energia potencjalna jest przyrównywana do zera dla niektórych konfiguracjach organów umieszczonych w przestrzeni. Konfigurowalny określona wygodę dalszych obliczeń i nazywany jest „normalizacja energii potencjalnej.”

Prawo zachowania energii

Jednym z najbardziej podstawowych zasad fizyki jest prawo zachowania energii. Według niego, energia nie powstaje z niczego i nie zniknie. To ciągle przemieszcza się z jednej postaci w drugą. Innymi słowy, tylko zmiana energii występuje. Na przykład, energia chemiczna baterii latarki jest przekształcana w energię elektryczną, a z niej – w światło i ciepło. Różne urządzenia elektryczne są przetwarzane na działanie światła, ciepła i dźwięku. W większości przypadków efekt końcowy zmian ciepła i światła. Potem energia przechodzi do otaczającej przestrzeni.

Ustawa energia może wyjaśnić wiele zjawisk fizycznych. Naukowcy twierdzą, że całkowita wielkość jego stała we wszechświecie pozostaje stała. Nikt nie może tworzyć lub niszczyć ponownie energię. Wyprodukowanie jednego z jej rodzaju, ludzie wykorzystują energię paliwa spadającej wody, atom. Tak więc jednym z tego rodzaju jest przekształcany do innego.

W 1918 roku, naukowcy byli w stanie udowodnić, że prawo zachowania energii jest matematyczną konsekwencją symetrii translacyjnej czasu – parzeniem wartości energii. Innymi słowy, energia jest zachowana, ponieważ prawa fizyki nie różnią się w różnych momentach.

Cechy energetyczne

Energia – to zdolność organizmu do pracy. W zamkniętych systemach fizycznych jest utrzymywana przez cały czas (do chwili jest zamknięty), i jest jednym z trzech dodatków konserwujących wartości całek ruchu podczas jazdy. Należą do nich: energia, pęd, pęd. Wprowadzenie pojęcia „energii” jest przydatna, gdy układ fizyczny jest jednorodna w czasie.

Energia wewnętrzna ciał

Reprezentuje ona sumę energii oddziaływań molekularnych i ruch termiczny cząsteczek tworzących go. Nie może być mierzone bezpośrednio, ponieważ jest niepowtarzalna funkcja stanu systemu. Kiedy system jest w tym stanie, jego wewnętrzna energia ma wartość wrodzoną, niezależnie od historii systemu. Zmiana energii wewnętrznej w przejściu z jednego stanu do drugiego jest zawsze równa różnicy między wartościami w jego końcowym i początkowych stanów.

Energia wewnętrzna gazu

Oprócz stałych, gazów i energia są. Jest to energia kinetyczna ciepła (bezładnego) ruchu cząstek w układzie, w tym węgla, cząsteczki, elektrony jądra. Energia wewnętrzna idealnego (gaz modelu matematycznego) jest sumą energii kinetycznej jego cząstek. Bierze się tu pod uwagę liczbę stopni swobody, która jest liczba niezależnych zmiennych, które określają położenie cząsteczek w przestrzeni.

Wykorzystanie energii

Każdego roku, ludzkość zużywa coraz więcej energii. W większości przypadków, aby uzyskać energię potrzebną do oświetlenia i ogrzewania naszych domów, pojazdów i obsługa różnych mechanizmów, używane węglowodorów kopalnych, takich jak węgiel, ropa naftowa i gaz. Są to zasoby nieodnawialne.

Niestety, tylko niewielka część energii produkowanej na świecie przy użyciu zasobów odnawialnych, takich jak woda, wiatr i słońce. Do tej pory ich udział w mocy wynosi tylko 5%. Kolejne 3% osób otrzyma w postaci energii jądrowej produkowanej w elektrowniach jądrowych.

zasobów nieodnawialnych mają następujące akcje (w dżulach)

  • energii jądrowej – 2 x 10 24;
  • Energia gazu i oleju – 2 x 10 23;
  • ciepło wewnątrz planety – 5 x 10 20.

Roczna wartość odnawialnych zasobów Ziemi:

  • energia słoneczna – 2 x 24 października;
  • Wiatru – 6 x 21 października;
  • River – 6,5 x 10: 19;
  • fale – 2,5 x 23 października.

Tylko z terminowego przejścia z nieodnawialnych zasobów energii odnawialnej ludzkości ziemskiej ma szansę na długie i szczęśliwe życie na naszej planecie. W celu wdrożenia zaawansowanego rozwoju naukowców na całym świecie w dalszym ciągu uważnie różne właściwości energii.