Енергия - е ... потенциал и кинетичната енергия. Какво е енергията във физиката?

Енергия - това е така, че не е само живота на нашата планета, но също така и във Вселената. В същото време тя може да бъде много по-различна. Например, топлина, звук, светлина, електричество, микровълнови печки, калории са различните видове енергия. За всички процесите, които протичат около нас, е необходимо това вещество. По-голямата част от енергията на всички неща на Земята получава от слънцето, но има и други източници на него. Слънцето изпраща своята планета толкова, колкото ще бъде разработена в същото време 100 милиона в най-мощната власт.

Какво е енергия?

Теорията изтъкнати Albertom Eynshteynom, ние изучаваме връзката на материята и енергията. Този велик учен е в състояние да демонстрира способност да трансформира едно вещество в друго. Оказа се, че енергията е най-важният фактор за съществуването на органи, както и въпросът е от второстепенно значение.

Енергия - е, като цяло, е способен да извършва някаква работа. Именно тя стои зад концепцията за сила, способна да се движи тялото или да го даде нови свойства. Какво означава понятието "енергия"? Физика - това е фундаменталната наука, който е посветил живота си, много учени от различни епохи и страни. Аристотел използва думата "енергия", за да се отнасят до човешката дейност. Преведено от гръцки "енергия" - тази "дейност", "мощ", "действие", "силата". Когато за първи път думата се появява в трактата на гръцкия учен, наречен "Физика".

В традиционния смисъл на думата, то сега е термин е въведен английския физик Томас Юнг. Този важен събитие, в далечното 1807. В 50-те години на XIX век. Английски инженер Уилям Томсън използвана за първи път терминът "кинетична engergiya", а през 1853 г. шотландският физик Уилям Ренкин въвежда термина "потенциална енергия".

Днес това е скаларна величина присъства във всички области на физиката. Тя е обща мярка за различните форми на движение и взаимодействие на материята. С други думи, това е мярка за превръщането на една форма в друга.

Единици и символи

Количеството енергия се измерва в джаули (J). Тази специална единица, в зависимост от вида на енергия може да има различни наименования, като:

• W - общата енергия на системата.
• Q - топлина.
• U - потенциал.

видове енергия

В природата има много различни видове енергия. Основните от тях са:

• механично;
• електромагнитно;
• електрически;
• химически;
• термичен;
• ядрен (атомен).

Има и други форми на енергия: светлина, звук, магнитно. През последните години все по-голям брой физици, учените са склонни да хипотезата за съществуването на така наречената "тъмна" енергия. Всеки един от посочените по-горе видове това вещество има свои собствени характеристики. Например, звуковата енергия е в състояние да се предава с помощта на вълни. Те допринасят за появата на вибрациите на тъпанчето в ухото на хора и животни, чрез които можете да се чуват звуците. В хода на различни химични реакции освобождават енергия, необходима за живота на всички организми. Всички горива, хранителни продукти, батерии и акумулатори са съхранение на тази енергия.

Нашата светлина дава световната енергия под формата на електромагнитни вълни. Единственият начин тя може да преодолее необятността на космоса. Благодарение на модерните технологии, като например слънчеви панели, можем да го използваме най-ефективно. Излишният неизползвана енергия се съхранява в специален energohranilischah. Наред с посочените по-горе форми на енергия често се използват минерални извори, реки, приливите и отливите на океана, биогорива.

механичната енергия

Този вид енергия се изучава в клон на физиката, наречен "механика". Той е обозначен с буквата измерване Е. му се извършва в джаула (J). Каква е тази енергия? Физика проучвания механика за движение на телата и тяхното взаимодействие един с друг или с външни полета. Енергията, поради движението на органи, наречена кинетична (означен Ek) и енергията се дължи на взаимодействието на органи или външни полета, наречен потенциал (Е). Количеството на движение и взаимодействие е общата механична енергия на системата.

За изчисляването на двата вида има общо правило. За да се определи количеството на енергията, необходима за изчисляване на необходимата работа за превод на тялото от нула държавата към сегашното състояние. Колкото по-голяма работа, толкова повече енергия ще има орган в тази държава.

Отделяне на различни признаци

Съществуват няколко вида на енергия дивизия. На различни основания, тя е разделена на: външен (кинетичната и потенциална) и вътрешен (механични, термични, електромагнитни, ядрени, гравитачно). Електромагнитна енергия се на свой ред разделена на магнитни и електрически и ядрени - енергийни слабите и силните взаимодействия.

кинетичен

Всяко движещо се тяло се отличава с наличието на кинетична енергия. Това често се нарича - шофиране. енергия на тялото, което се движи, се губи, когато се забавя. По този начин, по-бързо от скоростта, толкова по-кинетичната енергия.

При контакт на движещото се тяло към неподвижен предмет предава последната част от кинетичната енергия, а това води в движение. Кинетичната енергия формула е както следва:

• _{E, за да} = MV ^2: 2,
  където m - масата на тялото, V - скорост на движение на тялото.

По думите на тази формула може да се изрази по следния начин: на кинетичната енергия на даден обект е равен на половината от произведението на масата си и на квадрата на скоростта му.

потенциал

Този вид енергия има орган, които са във всяка област на сила. Така магнитните възниква, когато обектът е под влияние на магнитно поле. Всички тела са на земята, имат потенциал гравитационна енергия.

В зависимост от изследването на свойствата на обектите те могат да имат различни видове потенциална енергия. По този начин, еластичната и еластичен орган, които са способни на участък има еластична потенциална енергия или напрежение. Всяко падане на тялото, която е била предварително фиксирана, губи потенциал и придобива кинетична енергия. Стойността на тези два вида ще бъдат равностойни. В областта на гравитационното потенциална енергия формула на нашата планета ще бъде, както следва:

• E _п = MHG,
  където m - телесно тегло; ч - височина на центъра на телесна маса над нивото нула; г - земно ускорение.

По думите на тази формула може да се изрази по следния начин: потенциалната енергия на обект, който взаимодейства със Земята, е продукт на неговата маса, земно ускорение и височината, на която се намира.

Тази скаларна величина е характеристика енергиен резерв материална точка (тяло), намиращ се в областта на потенциал сила и удължаване за придобиване на кинетична енергия чрез работата на силовото поле. Понякога, посочен като функция на координатите, което е термин в langranzhiane система (Lagrange динамична функция система). Тази система се описва тяхното взаимодействие.

Потенциалната енергия се равнява на нула за някои конфигурации на органи, разположени в пространството. Конфигуриране определя удобството на допълнителни изчисления и се нарича "нормализиране на потенциалната енергия."

Закон за запазване на енергията

Един от най-основните принципи на физиката е законът за запазване на енергията. Според него, енергията не възниква от нищото и не изчезва. Тя постоянно се мести от една форма в друга. С други думи, само промяната на енергия се случи. Например, химическата енергия на фенер батерия се превръща в електрическа енергия, и от него - в светлина и топлина. Различни електрически уреди се превръщат в светлина, топлина или звук. В повечето случаи крайният резултат от промените са топлина и светлина. След това, енергията отива в околното пространство.

Закон за енергетиката може да обясни много физични явления. Учените казват, че общият обем на постоянната си във Вселената остава постоянна. Никой не може да се създаде или унищожи енергия отново. Производство на единствен по рода си, хората използват енергията на горивото на падащата вода, на атома. По този начин по рода си се превръща в друго.

През 1918 г. учените са в състояние да докажат, че законът за запазване на енергията е математическа последица от постъпателно симетрия на времето - чифтосване енергийни стойности. С други думи, енергията се запазва, тъй като законите на физиката не се различават по различно време.

енергийни характеристики

Енергия - е способността на тялото да си свършат работата. В затворени физически системи се поддържа през време (докато системата е затворена) и представлява един от трите добавки интеграли движение консерванти стойност при шофиране. Те включват: енергия, скорост, инерция. Въвеждането на понятието "енергия" е полезно, когато физическата система е хомогенна във времето.

На вътрешната енергия на телата

Той представлява сумата на енергиите на молекулните взаимодействия и топлинна движение на молекулите това, съставляващи. Тя не може да се измерва директно, тъй като тя е уникална функция на състоянието на системата. Всеки път, когато системата е в това състояние, вътрешната енергия има присъща стойност, независимо от историята на системата. Промяната във вътрешната енергия при прехода от едно състояние в друго физическо винаги е равен на разликата между стойностите в началните и крайните си състояния.

Вътрешната енергия на газа

В допълнение към твърди вещества, газове и енергия са. Това е кинетичната енергия на топлина (случаен) движението на частици в системата, които включват атоми, молекули, електрони, ядрото. На вътрешната енергия на идеален газ (газ математически модел) е сумата от кинетичната енергия на частиците. Така се взема предвид броят на степените на свобода, което е броят на независимите променливи, които определят позицията на молекули в космоса.

Използването на енергия

Всяка година човечеството потребява все повече и повече енергия. В повечето случаи, за да се получи необходимата за осветление и отопление на нашите домове, автомобили и експлоатация на различни механизми, които се използват изкопаеми въглеводороди, като въглища, нефт и газ енергия. Те са невъзобновяеми ресурси.

За съжаление, само една малка част от енергията, произведена на планетата с помощта на възобновяеми ресурси като вода, вятър и слънце. Към днешна дата, като делът им в сила е само 5%. Друг 3% от хората получават под формата на ядрена енергия, произведено в атомни електроцентрали.

Невъзобновяеми енергийни източници имат следните запаси (в джаули)

• ядрена енергия - 2 х ^{24 октомври;}
• енергия на газ и нефт - 2 х 10 ^23;
• топлина вътрешно планетата - 5 х 10 ^20.

Годишната стойност на възобновяеми ресурси на Земята:

• слънчевата енергия - 2 х ^{24 октомври;}
• Вятър - 6 х ^{21 октомври;}
• Р - 6.5 х 10 ^19;
• приливи и отливи - 2.5 х ^{23 октомври.}

Само с навременното прехода от енергийните резерви на възобновяема човечеството на Земята невъзобновяеми има шанс за дълъг и щастлив живот на нашата планета. За изпълнение на съвременно развитие на учени от цял свят продължават да проучи внимателно различните свойства на енергия.