Enerģija ir vārds, ko lieto visdažādākajos kontekstos, tomēr fizikas jomā tas apzīmē spēju izpildīt darbs. Enerģija tiek izteikta daudzos veidos - kinētiskā, potenciālā, ķīmiskā, cita starpā -, bet būtībā tā ir a fiziskais daudzumsabstrakts, kas saistīts ar kustība vai tas ir Nēviņš varbūtizveidots vai iznīcināts, bet tikai pārveidots, izmantojot spēku.
Skatiesarī:dabas pamatspēki
Enerģija fizikā
enerģija tas ir ļoti sarežģīts jēdziens, un, lai arī mēs par to runājam visu laiku, formāli to nesaprotam, jo enerģijas definīcija ietver citu fizisko jēdzienu: darbs. Teorētiski un vienkārši darbs ir katra darbība, kas tiek veikta pret a spēks, piemēram, gravitācijas spēks.
Zināšanas par enerģiju ir ļoti plašas un aptver vairākas zināšanu jomas. Šo starpdisciplinaritāti var redzēt, analizējot vienkāršo rīcību, kas vērsta pret smagums.
Kad mēs tupējam un paceļam kasti no zemes, mēs pārveidojam enerģiju. Šo enerģiju, kas tika pārnesta uz lodziņu gravitācijas potenciālās enerģijas veidā, iedarbināja ārējs spēks, kas radies, sarūkot lielam skaitam muskuļu šķiedru. Šī kontrakcija notiek, kad iet elektriskā strāva, kuras izcelsme ir specializētās šūnās. Šīs šūnas savukārt var radīt strāvu tikai tad, kad tās iegūst enerģiju no pārtikā esošajām ķīmiskajām saitēm, kuras, sadaloties, izdala kalorijas.
Ņemot vērā programmas sarežģītību enerģija, mēs aprobežosimies tikai ar to, kas ir enerģija Fizika: Enerģija ir a varenībafizikakāpt, kura mērvienība saskaņā ar SIun džouls. Enerģiju definē no darba. Kad mēs strādājam pie ķermeņa, šis ķermenis apmainās ar mums ar enerģiju. O darbs tāpēc ir transformācija vai nodošana enerģijas, kas rodas ķermenim, uz kuru attiecas a spēksārējs.
O darbs nemainīga moduļa spēku var aprēķināt kā spēka un attāluma iekšējo reizinājumu. Tāpēc tā ir spēka projekcija uz attālums, tas ir, darbā tikai attālums, kas veikts virzienu spēka. Skatiet zemāk aprēķināto formulu:
τ - darbs (J - džouls)
F - spēks (N - ņūtons)
d - attālums (m - metrs)
θ - leņķis starp spēku un attālumu
Veicot darbu pie ķermeņa, ķermenī palielinās vai samazinās tajā esošās enerģijas daudzums, un tas izpaužas kā variācijas iekšā kinētiskā enerģija vai potenciālu. Atcerieties, ka, kā jau teikts, darbs sastāv no formāiekšājanodošanaenerģija, tāpēc šī enerģija netika radīta, bet pārveidots.
Skatīt arī:Darbs: jēdziens un veidi, kā to noteikt
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vēl vairāk;)
Kādi ir enerģijas veidi?
Tā kā ir vairāki spēki dabā, ir arī daudz enerģijas veidu, bet visi ir tieši saistīti ar kustību. Apskatiet dažus enerģijas formu piemērus:
Kinētiskā enerģija: ir enerģija, kas saistīta ar kustību, visam, kas kustas un kam ir masa, ir kinētiskā enerģija. Šī enerģija ir tieši proporcionāla kvadrātam ātrums kur ķermeņi pārvietojas.
Potenciālā enerģija: ir tāds, kas ir atkarīgs no ķermeņa stāvokļa. Ir daudz potenciālās enerģijas veidu, piemēram, gravitācijas potenciālā enerģija, elektriskā potenciāla enerģija, a elastīgā potenciālā enerģija, starp citiem.
mehāniskā enerģija: ir summa enerģijakinētika ar enerģijaspotenciālu jebkuras fiziskās sistēmas. ASV sistēmāmfiziķikonservatīvie tur, kur nav berzes, tiek saglabāta mehāniskā enerģija.
Siltumenerģija: ir tas, kas atrodas ķermeņos, kas pārsniedz temperatūru absolūtā nulle. Kad siltuma enerģija tiek nodota starp ķermeņiem, to sauc karstums.
Ķīmiskā enerģija: ir enerģijas forma, kas atrodama ķīmiskās saites un to var iegūt, sadedzinot degvielu, piemēram, benzīnu, spirtu utt. Būtībā tas ir a enerģija dabas elektrisks, tā kā ķīmiskās saites rodas elektriskās mijiedarbības rezultātā.
Elektrība: elektriskā potenciālā enerģija, kas pazīstama vienkārši kā elektriskā enerģija, ir tā, ko iegūst, mijiedarbojoties starp elektriskie lādiņi, atdalīti attālumā viens no otra.
Atomenerģija: ir enerģija, ko iegūst no skaldīšana No atomu kodoli. Šī enerģija rodas mijiedarbībā starp protoni un neitroni, kurus piesaista sava veida būtisks dabas spēks pazīstams kā spēcīgs kodolspēks. Uzziniet vairāk par šo tēmu, apmeklējot mūsu rakstu: Kodolfizika.
Skatiesarī: Septiņi “zelta” padomi efektīvākam fizikas pētījumam
enerģijas formulas
Ir formulas, kuras izmanto, lai aprēķinātu katru no dažādajām enerģijas formām. Pārbaudīsim, kas viņi ir un ko katrs no tiem nozīmē:
→ Kinētiskās enerģijas formula
Formula enerģijakinētika ir tāda, ka šī enerģija ir ekvivalenta masas un ātruma kvadrāta reizinājumam, dalot ar 2, kā parādīts zemāk:
m - masa (kg)
v - ātrums (m / s)
→ Gravitācijas potenciāla enerģijas formula
Formula enerģijapotenciālugravitācijas konstatē, ka šī potenciālās enerģijas forma ir vienāda ar trīs lielumu reizinājumu: masa, paātrinājums smaguma un augstums:
→ Elastīgās potenciālās enerģijas formula
Elastīgās potenciālās enerģijas formula ir vienāda ar nemainīgselastīgs un atsperes deformācijas kvadrāts dalīts ar 2. Skatīties:
k - elastīgā konstante (N / m)
x - atsperes deformācija (m)
→ Elektriskā potenciāla enerģijas formula
Formula enerģijapotenciāluelektrisks ir vienāds ar trīs lielumu reizinājumu (divu elektrisko lādiņu modulis Q1 un Q2un proporcionalitātes konstante, k0) dalīts ar attālumu starp maksām:
k0 - elektrostatiskā vakuuma konstante (Nm² / C²)
J1 un Q2 - elektrisko slodžu moduļi
d - attālums (m)
Autors Rafaels Hellerbroks
Fizikas skolotājs
