ენერგია არის სიტყვა, რომელიც გამოიყენება ყველაზე მრავალფეროვან კონტექსტში, თუმცა, ფიზიკის დარგში იგი განსაზღვრავს მუშაობა. ენერგია გამოხატულია მრავალი ფორმით - კინეტიკური, პოტენციური, ქიმიური, სხვათა შორის - მაგრამ არსებითად ეს არის ა ფიზიკური რაოდენობააბსტრაქტული, დაკავშირებული მოძრაობა ის არის არამას შეუძლიაყოფნაშექმნილია ან განადგურებულია, მაგრამ მხოლოდ გარდაიქმნა, ძალის გამოყენებით.
შეხედეასევე:ბუნების ფუნდამენტური ძალები
ენერგია ფიზიკაში
ენერგია ეს ძალიან რთული ცნებაა და, მიუხედავად იმისა, რომ ამაზე მუდმივად ვსაუბრობთ, ფორმალურად არ გვესმის, რადგან ენერგიის განმარტება სხვა ფიზიკურ კონცეფციას გულისხმობს: მუშაობა თეორიულად და მარტივად, სამუშაო არის ყველა ქმედება, რომელიც კეთდება ა ძალა, როგორიცაა გრავიტაციული ძალა.
ენერგიის შესახებ ცოდნა ძალიან ფართოა და მოიცავს ცოდნის რამდენიმე სფეროს. ეს ინტერდისციპლინარობა ჩანს, როდესაც ვაანალიზებთ საწინააღმდეგო მოქმედების მარტივ მოქმედებას სიმძიმის.
როდესაც ჩვენ ჩავუღრმავდებით და ყუთს ვხსნით მიწიდან, ჩვენ ენერგიას გარდაქმნის. ეს ენერგია, რომელიც გრავიტაციული პოტენციური ენერგიის სახით გადავიდა ყუთში, განხორციელდა გარე ძალებით, წარმოქმნილი დიდი რაოდენობით კუნთოვანი ბოჭკოების შეკუმშვით. ეს შეკუმშვა ხდება ელექტრული დენის გადის დროს, რომელიც წარმოიშობა სპეციალურ უჯრედებში. ამ უჯრედებს, მხოლოდ მაშინ შეუძლიათ აწარმოონ მიმდინარეობა, როდესაც ისინი მიიღებენ ენერგიას საკვებში არსებული ქიმიური ბმებიდან, რომლებიც გატეხვის შემთხვევაში გამოყოფენ კალორიებს.
სირთულის გათვალისწინებით ენერგია, ჩვენ შემოვიფარგლებით იმით, თუ რა არის ენერგია ფიზიკა: ენერგია არის სიდიადეფიზიკაასვლა, რომლის საზომი ერთეული, შესაბამისად SI, და ჯოული. ენერგია განისაზღვრება სამუშაოდან. როდესაც სხეულზე ვმუშაობთ, ეს სხეული ენერგიას გაცვლის ჩვენთან. ო მუშაობა ამიტომ არის ტრანსფორმაცია ან გადაცემა ენერგია, რომელიც ხდება სხეულში, რომელიც ექვემდებარება a ძალაგარე
ო მუშაობა მუდმივი მოდულის ძალა შეიძლება გამოითვალოს, როგორც ძალისა და მანძილის შინაგანი პროდუქტი. ეს, შესაბამისად, ძალის პროექციაა მანძილი, ეს არის, სამუშაოზე, მხოლოდ მანძილი მიმართულება ძალა. იხილეთ სამუშაოს გამოსათვლელად გამოყენებული ფორმულა:
τ - სამუშაო (J - joule)
ვ - ძალა (N - ნიუტონი)
დ - მანძილი (მ - მეტრი)
θ - კუთხე ძალასა და მანძილს შორის
სხეულზე სამუშაოს შესრულებისას, ეს სხეული განიცდის მასში მოყვანილი ენერგიის რაოდენობის მატებას ან შემცირებას და ეს ვლინდება, როგორც ვარიაციები წელს კინეტიკური ენერგია ან პოტენციური. გახსოვდეთ, რომ, როგორც ითქვა, მუშაობა შედგება ა ფორმაწელსთუკიგადაცემაენერგია, ამიტომ, ეს ენერგია არ შექმნილა, მაგრამ გარდაიქმნა.
იხილეთ აგრეთვე:სამუშაო: კონცეფცია და მისი განსაზღვრის გზები
ნუ გაჩერდები ახლა... რეკლამის შემდეგ მეტია;)
რა არის ენერგიის ტიპები?
რადგან რამდენიმეა ძალებს ბუნებაშიასევე არსებობს ენერგიის მრავალი ფორმა, მაგრამ ყველა პირდაპირ კავშირშია მოძრაობასთან. გაეცანით ენერგეტიკული ფორმების რამდენიმე მაგალითს:
Კინეტიკური ენერგია: არის ენერგია, რომელიც ასოცირდება მოძრაობასთან, ყველაფერს, რაც მოძრაობს და მასა, აქვს კინეტიკური ენერგია. ეს ენერგია პირდაპირპროპორციულია კვადრატის სიჩქარე სადაც სხეულები მოძრაობენ.
Პოტენციური ენერგია: არის ის, რაც დამოკიდებულია სხეულის პოზიციაზე. არსებობს პოტენციური ენერგიის მრავალი ფორმა, მაგალითად, გრავიტაციული პოტენციური ენერგია ელექტრო პოტენციური ენერგია, ა ელასტიური პოტენციური ენერგია, სხვებს შორის.
მექანიკური ენერგია: არის ჯამი ენერგიაკინეტიკა თან ენერგიებიპოტენციალი ნებისმიერი ფიზიკური სისტემის. ᲩᲕᲔᲜ სისტემებიფიზიკოსებიკონსერვატორები სადაც არ არის ხახუნი, მექანიკური ენერგია ინახება.
Თერმული ენერგია: არის ის, რაც შეიცავს სხეულებს, რომლებიც უფრო მაღალია ვიდრე ტემპერატურაზე აბსოლუტური ნული. როდესაც თერმული ენერგია გადადის სხეულებს შორის, მას უწოდებენ სიცხე.
Ქიმიური ენერგია: არის ენერგიის ფორმა, რომელიც გვხვდება ქიმიური ბმები და ის შეიძლება მიღებულ იქნას საწვავის, მაგალითად, ბენზინის, ალკოჰოლის და ა.შ. ფუნდამენტურად, ეს არის ა ენერგია ბუნების ელექტრო, ვინაიდან ქიმიური ბმები წარმოიქმნება ელექტრული ურთიერთქმედების შედეგად.
Ელექტროობა: ელექტრული პოტენციური ენერგია, რომელიც უბრალოდ ცნობილია როგორც ელექტროენერგია, არის ის, რაც მიიღება შორის ურთიერთქმედების შედეგად ელექტრო მუხტები, ერთმანეთისგან გარკვეულ მანძილზე გამოყოფილი.
Ბირთვული ენერგია: არის ენერგია, რომელიც მიიღება განხეთქილება დან ატომური ბირთვები. ეს ენერგია წარმოიქმნება ურთიერთქმედების შედეგად პროტონები და ნეიტრონები, რომელთაც იზიდავს ერთგვარი ბუნების ფუნდამენტური ძალა ცნობილია როგორც ძლიერი ბირთვული ძალა. შეიტყვეთ მეტი ამ თემის შესახებ ეწვიეთ ჩვენს სტატიას: ბირთვული ფიზიკა.
შეხედეასევე: შვიდი "ოქროს" რჩევა ფიზიკის უფრო ეფექტური შესწავლისთვის
ენერგიის ფორმულები
არსებობს ფორმულები, რომლებიც ენერგიის თითოეული განსხვავებული ფორმის გამოსათვლელად გამოიყენება. მოდით გადავამოწმოთ რა არის ისინი და რას ნიშნავს თითოეული მათი ცვლადი:
→ კინეტიკური ენერგიის ფორმულა
ფორმულა ენერგიაკინეტიკა ისეთია, რომ ეს ენერგია ტოლია მასის პროდუქტისა და სიჩქარის კვადრატის გაყოფილი 2-ზე, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ:
მ - მასა (კგ)
ვ - სიჩქარე (მ / წმ)
→ გრავიტაციული პოტენციური ენერგიის ფორმულა
ფორმულა ენერგიაპოტენციურიგრავიტაციული ადგენს, რომ პოტენციური ენერგიის ეს ფორმა უდრის სამი სიდიდის პროდუქტს: მასა, აჩქარება სიმძიმის და სიმაღლე:
→ ელასტიური პოტენციური ენერგიის ფორმულა
ელასტიური პოტენციური ენერგიის ფორმულა ტოლია პროდუქტის მუდმივიელასტიური და გაზაფხულის დეფორმაციის კვადრატი გაყოფილი 2-ზე. Უყურებს:
კ - ელასტიური მუდმივა (N / მ)
x - გაზაფხულის დეფორმაცია (მ)
→ ელექტროენერგიის პოტენციური ენერგიის ფორმულა
ფორმულა ენერგიაპოტენციურიელექტრო უდრის სამი სიდიდის პროდუქტს (ორი ელექტრული მუხტის მოდული, Q1 და Q2და პროპორციულობის მუდმივა, კ0) დაყოფილია ბრალდებებს შორის მანძილზე:
კ0 - ელექტროსტატიკური ვაკუუმის მუდმივა (Nm² / C²)
Q1 და Q2 - ელექტრული დატვირთვის მოდულები
დ - მანძილი (მ)
რაფაელ ჰელერბროკის მიერ
ფიზიკის მასწავლებელი
