Energi: hva er det, typer, formler

Energi er et ord som brukes i de mest varierte sammenhenger, men innen fysikk betegner det evnen til å utføre arbeid. Energi uttrykkes i mange former - blant annet kinetisk, potensielt, kjemisk - men egentlig er det en fysisk mengdeabstrakt, relatert til bevegelse er det Neihan kanå væreopprettet eller ødelagt, men bare forvandlet, ved å bruke en styrke.

Seogså:grunnleggende naturkrefter

Energi i fysikk

DE energi det er et veldig komplekst konsept, og selv om vi snakker om det hele tiden, forstår vi det ikke formelt, siden definisjonen av energi innebærer et annet fysisk konsept: arbeid. Teoretisk og enkelt er arbeid hver handling som gjøres mot a styrke, som for eksempel tyngdekraft.

Kunnskapen om energi er veldig stor og omfatter flere kunnskapsområder. Denne tverrfagligheten kan sees når vi analyserer den enkle handlingen mot å handle tyngdekraften.

Når vi hekker oss ned og løfter en kasse fra bakken, transformerer vi energi. Denne energien, som ble overført til boksen i form av gravitasjonell potensiell energi, ble utøvd av en ekstern kraft, generert fra sammentrekningen av et stort antall muskelfibre. Denne sammentrekningen oppstår når elektrisk strøm passerer, som har sitt utspring i spesialiserte celler. Disse cellene kan i sin tur bare produsere strøm når de får energi fra de kjemiske bindingene som er tilstede i mat, som når de går i stykker frigjør kalorier.

Gitt kompleksiteten i energi, vil vi begrense oss til hva som er energi for Fysikk: Energi er en storhetfysikkklatre, hvis måleenhet, i henhold til SI, og joule. Energi er definert fra arbeid. Når vi jobber på en kropp, bytter kroppen ut energi med oss. O arbeid er derfor den transformasjon eller overføre av energien som oppstår i et legeme som blir utsatt for påføring av en styrkeutvendig.

Energi er definert som evnen til å utføre arbeid.
Energi er definert som evnen til å utføre arbeid.

O arbeid av en konstant modulkraft kan beregnes som et indre produkt av kraft og avstand. Det er derfor projeksjonen av kraft på avstand, det vil si på jobben bare avstanden tilbakelagt i retning av styrke. Se nedenfor formelen som brukes til å beregne arbeidet:

τ - arbeid (J - joule)

F - kraft (N - newton)

d - avstand (m - meter)

θ - vinkel mellom kraft og avstand

Når arbeid utføres på en kropp, gjennomgår den kroppen økning eller reduksjon i mengden energi som finnes i den, og dette manifesterer seg som variasjoner i kinetisk energi eller potensiell. Husk at, som sagt, arbeid består av en skjemaihvisoverføreenergi, derfor ble denne energien ikke skapt, men forvandlet.

Se også:Arbeid: konsept og måter å bestemme det på

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

Hva er energityper?

Siden det er flere krefter i naturen, det er også mange former for energi, men alle er direkte relatert til bevegelse. Sjekk ut noen eksempler på energiformer:

  • Kinetisk energi: er energien assosiert med bevegelse, alt som beveger seg og har masse har kinetisk energi. Denne energien er direkte proporsjonal med kvadratet til hastighet hvor kroppene beveger seg.

  • Potensiell energi: er en som avhenger av kroppens posisjon. Det er mange former for potensiell energi, som gravitasjonspotensiell energi, elektrisk potensiell energi, a elastisk potensiell energi, blant andre.

  • mekanisk energi: er summen av energikinetikk med energierpotensialer av ethvert fysisk system. OSS systemerfysikerekonservative der det ikke er friksjon, bevares mekanisk energi.

  • Termisk energi: er det som finnes i legemer som er over temperaturen i absolutt null. Når termisk energi overføres mellom legemer, kalles den varme.

  • Kjemisk energi: er energiformen som finnes i kjemiske bindinger og det kan fås ved forbrenning av drivstoff, som bensin, alkohol, etc. Fundamentalt er det en energi av naturen elektrisk, siden kjemiske bindinger skyldes elektriske interaksjoner.

  • Elektrisitet: elektrisk potensiell energi, kjent som elektrisk energi, er den som oppnås fra samspillet mellom elektriske ladninger, atskilt i en viss avstand fra hverandre.

  • Kjernekraft: er energien som oppnås fra fisjon Fra atomkjerner. Denne energien skyldes samspillet mellom protoner og nøytroner, som tiltrekkes av en slags grunnleggende naturkraft kjent som sterk kjernefysisk styrke. Lær mer om emnet ved å gå til artikkelen vår: Kjernefysikk.

Seogså: Syv "gull" -tips for en mer effektiv fysikkstudie

energiformler

Det er formler som brukes til å beregne hver av de forskjellige energiformene. La oss sjekke hva de er og hva hver av variablene deres betyr:

Kinetisk energiformel

Formelen for energikinetikk er slik at denne energien tilsvarer masseproduktet og hastighetsfeltet delt på 2, som vist nedenfor:

m - masse (kg)

v - hastighet (m / s)

Gravitasjon Potensiell Energiformel

Formelen for energipotensiellgravitasjon fastslår at denne formen for potensiell energi er lik produktet av tre størrelser: masse, akselerasjon tyngdekraften og høyde:

Elastisk potensiell energiformel

Den elastiske potensielle energiformelen er lik produktet av konstantelastisk og kvadratet til fjærdeformasjonen delt på 2. Se:

k - elastisk konstant (N / m)

x - fjærdeformasjon (m)

Elektrisk potensiell energiformel

Formelen for energipotensiellelektrisk er lik produktet av tre mengder (modul av de to elektriske ladningene, Q1 og Q2, og en proporsjonalitetskonstant, k0) delt på avstanden mellom ladningene:

k0 - elektrostatisk vakuumkonstant (Nm² / C²)

Spørsmål1 og Q2 - moduler av elektriske belastninger

d - avstand (m)

Av Rafael Hellerbrock
Fysikklærer

7 spørsmål som fortsatt er ubesvart av fysikk

7 spørsmål som fortsatt er ubesvart av fysikk

Noen ganger kan det virke som at Fysikk har svaret fra alle våre tvil angående natur og virkeligh...

read more
Fysikkfunn som skjedde ved et uhell

Fysikkfunn som skjedde ved et uhell

Kjenn noen av de viktigste funn gir Fysikk det skjedde helt av sjanse, forstå hva konsekvensene a...

read more
Plancks konstant: verdi, opprinnelse, Plancks lov

Plancks konstant: verdi, opprinnelse, Plancks lov

DE konstantiPlanck, representert av symbolet H, er en av de grunnleggende konstantene for studiet...

read more