Energia to słowo używane w najróżniejszych kontekstach, jednak w dziedzinie fizyki oznacza zdolność do wykonywania praca. Energia wyrażana jest w wielu formach – między innymi kinetycznej, potencjalnej, chemicznej – ale zasadniczo jest to a wielkość fizycznaabstrakcyjny, związany z ruch czy to Nieon możebyćUtworzony lub zniszczony, lecz tylko przemieniony, stosując siłę.
Popatrzrównież:podstawowe siły natury
Energia w fizyce
TEN energia jest to bardzo złożona koncepcja i chociaż cały czas o niej mówimy, formalnie jej nie rozumiemy, ponieważ definicja energii wiąże się z innym pojęciem fizycznym: praca. Teoretycznie i po prostu praca to każde działanie podejmowane przeciwko siła, Jak na przykład siła grawitacji.
Wiedza o energii jest bardzo rozległa i obejmuje kilka obszarów wiedzy. Tę interdyscyplinarność można dostrzec, gdy przeanalizujemy proste działanie, jakim jest działanie przeciwko powaga.
Kiedy kucamy i podnosimy pudło z ziemi, przekształcamy energię. Ta energia, która została przekazana do skrzyni w postaci grawitacyjnej energii potencjalnej, była wywierana przez siłę zewnętrzną, generowaną w wyniku skurczu dużej liczby włókien mięśniowych. Skurcz ten występuje, gdy przepływa prąd elektryczny, który pochodzi z wyspecjalizowanych komórek. Te komórki z kolei mogą wytwarzać prąd tylko wtedy, gdy pozyskują energię z wiązań chemicznych obecnych w pożywieniu, które po rozbiciu uwalniają kalorie.
Biorąc pod uwagę złożoność energia, ograniczymy się do tego, czym jest energia dla Fizyka: Energia jest wielkośćfizykawspinać się, którego jednostka miary, zgodnie z SI, a dżul. Energia jest definiowana z pracy. Kiedy pracujemy nad ciałem, to ciało wymienia z nami energię. O praca jest zatem transformacja lub transfer energii, która pojawia się w ciele, które jest poddawane działaniu siłazewnętrzny.
O praca siły o stałym module można obliczyć jako iloczyn wewnętrzny siły i odległości. Jest to zatem rzut siły na dystans, czyli w pracy tylko dystans pokonywany w kierunek siły. Zobacz poniżej wzór użyty do obliczenia pracy:
τ – praca (J – dżul)
fa – siła (N – niuton)
re – odległość (m – metr)
θ – kąt między siłą a odległością
Kiedy na ciele wykonywana jest praca, ciało to ulega zwiększeniu lub zmniejszeniu ilości zawartej w nim energii, co objawia się wariacje w energia kinetyczna lub potencjał. Pamiętaj, że, jak powiedziałem, praca składa się z Formularzwgdybytransferenergia, dlatego ta energia nie została stworzona, ale przemieniony.
Zobacz też:Praca: koncepcja i sposoby jej określenia
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Jakie są rodzaje energii?
Ponieważ jest ich kilka siły w naturze, istnieje również wiele form energii, ale wszystkie są bezpośrednio związane z ruchem. Sprawdź kilka przykładów form energetycznych:
Energia kinetyczna: to energia związana z ruchem, wszystko, co się porusza i ma masę, ma energię kinetyczną. Ta energia jest wprost proporcjonalna do kwadratu prędkość gdzie poruszają się ciała.
Energia potencjalna: to taki, który zależy od pozycji ciała. Istnieje wiele form energii potencjalnej, takich jak grawitacyjna energia potencjalna, elektryczna energia potencjalna, a elastyczna Energia potencjalna, pośród innych.
energia mechaniczna: jest sumą energiakinetyka z energiepotencjały dowolnego systemu fizycznego. NAS systemyfizycykonserwatyści tam, gdzie nie ma tarcia, energia mechaniczna jest zachowana.
Energia cieplna: jest zawarta w ciałach, które są powyżej temperatury zero absolutne. Kiedy energia cieplna jest przenoszona między ciałami, nazywa się to ciepło.
Energia chemiczna: jest formą energii znalezioną w wiązania chemiczne i można go uzyskać ze spalania paliw, takich jak benzyna, alkohol itp. Zasadniczo jest to energia natury elektryczny, ponieważ wiązania chemiczne powstają w wyniku oddziaływań elektrycznych.
Elektryczność: elektryczna energia potencjalna, znana po prostu jako energia elektryczna, to ta, która jest uzyskiwana z interakcji między ładunki elektryczne, oddzielone w pewnej odległości od siebie.
Energia nuklearna: to energia uzyskana z rozszczepienie Z jądra atomowe. Ta energia wynika z interakcji między protony i neutrony, którzy są przyciągani do pewnego rodzaju fundamentalna siła natury znany jako silna siła jądrowa. Dowiedz się więcej na ten temat, odwiedzając nasz artykuł: Fizyka nuklearna.
Popatrzrównież: Siedem „złotych” wskazówek, jak efektywniej studiować fizykę
formuły energetyczne
Istnieją wzory, które służą do obliczania każdej z różnych form energii. Sprawdźmy, czym one są i co oznaczają poszczególne ich zmienne:
→ Formuła energii kinetycznej
Formuła energiakinetyka jest taka, że ta energia jest równa iloczynowi masy i kwadratu prędkości podzielonemu przez 2, jak pokazano poniżej:
mi – masa (kg)
v – prędkość (m/s)
→ Formuła Grawitacyjnej Energii Potencjalnej
Formuła energiapotencjałgrawitacyjny ustala, że ta forma energii potencjalnej jest równa iloczynowi trzech wielkości: masy, przyśpieszenie grawitacji i wysokość:
→ Elastyczna formuła energii potencjalnej
Wzór na elastyczną energię potencjalną jest równy iloczynowi stałyelastyczny oraz kwadrat odkształcenia sprężyny podzielony przez 2. Zegarek:
k – stała sprężystości (N/m)
x – odkształcenie sprężyny (m)
→ Wzór na energię potencjalną elektryczną
Formuła energiapotencjałelektryczny jest równy iloczynowi trzech wielkości (moduł dwóch ładunków elektrycznych, Q1 i Q2i stałą proporcjonalności k0) podzielone przez odległość między opłatami:
k0 – stała podciśnienia elektrostatycznego (Nm²/C²)
Q1 i Q2 – moduły odbiorów elektrycznych
d – odległość (m)
Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki
