พลังงาน เป็นคำที่ใช้ในบริบทที่หลากหลายที่สุด แต่ในด้านฟิสิกส์ ได้กำหนดความสามารถในการปฏิบัติ งาน. พลังงานถูกแสดงออกมาในหลายรูปแบบ – จลนศาสตร์ ศักย์ เคมี และอื่นๆ – แต่โดยพื้นฐานแล้วมันคือ a ปริมาณทางกายภาพบทคัดย่อ, ที่เกี่ยวข้องกับ การเคลื่อนไหว คือว่า ไม่เขาสามารถเป็นสร้าง หรือ ถูกทำลายแต่เท่านั้น แปลงร่างโดยการใช้กำลัง
ดูยัง:พลังพื้นฐานของธรรมชาติ
พลังงานในฟิสิกส์
THE พลังงาน เป็นแนวคิดที่ซับซ้อนมาก และถึงแม้เราจะพูดถึงมันตลอดเวลา แต่เราก็ยังไม่เข้าใจอย่างเป็นทางการ เนื่องจากคำจำกัดความของพลังงานเกี่ยวข้องกับแนวคิดทางกายภาพอื่น: งาน. ในทางทฤษฎีและเรียบง่าย งานคือทุกการกระทำที่ทำกับ a ความแข็งแกร่งเช่น แรงโน้มถ่วง.
ความรู้เกี่ยวกับพลังงานมีมากมายและครอบคลุมความรู้หลายด้าน สหวิทยาการนี้สามารถเห็นได้เมื่อเราวิเคราะห์การกระทำที่เรียบง่ายของการกระทำต่อต้าน acting แรงโน้มถ่วง.
เมื่อเราหมอบลงและยกกล่องขึ้นจากพื้น เรากำลังเปลี่ยนพลังงาน พลังงานนี้ซึ่งถูกถ่ายโอนไปยังกล่องในรูปแบบของพลังงานศักย์โน้มถ่วง ถูกกระทำโดยแรงภายนอก ซึ่งเกิดจากการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อจำนวนมาก การหดตัวนี้เกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านซึ่งมีต้นกำเนิดในเซลล์เฉพาะ ในทางกลับกัน เซลล์เหล่านี้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ก็ต่อเมื่อได้รับพลังงานจากพันธะเคมีที่มีอยู่ในอาหาร ซึ่งเมื่อหักจะปล่อยแคลอรี
เนื่องจากความซับซ้อนของ พลังงานเราจะจำกัดตัวเองให้เป็นพลังงานสำหรับ ฟิสิกส์: พลังงานคือ ความยิ่งใหญ่ฟิสิกส์ปีน, ซึ่งมีหน่วยวัดตาม SI, และ จูล. พลังงานถูกกำหนดจากการทำงาน เมื่อเราทำงานกับร่างกาย ร่างกายนั้นจะแลกเปลี่ยนพลังงานกับเรา โอ งาน จึงเป็น การเปลี่ยนแปลง หรือ โอน ของพลังงานที่เกิดขึ้นกับร่างกายที่อยู่ภายใต้การประยุกต์ใช้ a ความแข็งแกร่งภายนอก.
โอ งาน ของแรงโมดูลัสคงที่สามารถคำนวณเป็นผลคูณภายในของแรงและระยะทาง จึงเป็นการคาดการณ์ของแรงบน on ระยะทางนั่นคือในที่ทำงานเพียงระยะทางที่ครอบคลุมใน ทิศทาง ของความแข็งแกร่ง ดูด้านล่างสูตรที่ใช้ในการคำนวณงาน:
τ – งาน (เจ – จูล)
F – แรง (N – นิวตัน)
d – ระยะทาง (ม. – เมตร)
θ – มุมระหว่างแรงกับระยะทาง
เมื่อทำงานบนร่างกาย ร่างกายนั้นได้รับพลังงานที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงตามปริมาณพลังงานที่มีอยู่ในร่างกาย ซึ่งแสดงออกมาเป็น รูปแบบต่างๆ ใน พลังงานจลน์ หรือ ศักยภาพ. จำไว้ดังที่กล่าวไว้ว่า งาน ประกอบด้วย แบบฟอร์มในถ้าโอนพลังงาน, พลังงานนี้ไม่ได้ถูกสร้างขึ้น แต่ เปลี่ยนรูป
ดูด้วย:งาน: แนวคิดและวิธีกำหนด determine
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ประเภทของพลังงานคืออะไร?
เนื่องจากมีหลายตัว พลังในธรรมชาตินอกจากนี้ยังมีพลังงานหลายรูปแบบ แต่ทั้งหมดนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับการเคลื่อนไหว ดูตัวอย่างของรูปแบบพลังงาน:
พลังงานจลน์: คือพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหว ทุกสิ่งที่เคลื่อนไหวและมีมวลมีพลังงานจลน์ พลังงานนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังสองของ ความเร็ว ที่ร่างกายเคลื่อนไหว
พลังงานศักย์: เป็นสิ่งที่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของร่างกาย พลังงานศักย์มีหลายรูปแบบ เช่น พลังงานศักย์โน้มถ่วง พลังงานศักย์ไฟฟ้า, แ พลังงานศักย์ยืดหยุ่น, ท่ามกลางคนอื่น ๆ.
พลังงานกล: คือผลรวมของ พลังงานจลนศาสตร์ กับ พลังงานศักยภาพ ของระบบกายภาพใดๆ เรา ระบบนักฟิสิกส์อนุรักษ์นิยม ที่ซึ่งไม่มีแรงเสียดทาน พลังงานกลจะถูกอนุรักษ์ไว้
พลังงานความร้อน: คือที่มีอยู่ในร่างกายที่สูงกว่าอุณหภูมิของ ศูนย์สัมบูรณ์. เมื่อพลังงานความร้อนถูกถ่ายเทระหว่างร่างกาย เรียกว่า ความร้อน.
พลังงานเคมี: เป็นรูปแบบของพลังงานที่พบใน พันธะเคมี และได้จากการเผาไหม้เชื้อเพลิง เช่น น้ำมันเบนซิน แอลกอฮอล์ เป็นต้น โดยพื้นฐานแล้วมันคือ พลังงาน ของธรรมชาติ ไฟฟ้า, เนื่องจากพันธะเคมีเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางไฟฟ้า
ไฟฟ้า: พลังงานศักย์ไฟฟ้า หรือที่เรียกง่ายๆ ว่าพลังงานไฟฟ้า คือพลังงานที่ได้จากปฏิกิริยาระหว่าง ค่าไฟฟ้าแยกจากกันในระยะหนึ่ง
พลังงานนิวเคลียร์: คือพลังงานที่ได้จาก from ฟิชชัน จาก นิวเคลียสของอะตอม. พลังงานนี้เป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ระหว่าง โปรตอน และ นิวตรอน ที่หลงเสน่ห์แบบหนึ่ง พลังพื้นฐานของธรรมชาติ เรียกว่าแรงนิวเคลียร์อย่างแรง เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้โดยไปที่บทความของเรา: ฟิสิกส์นิวเคลียร์.
ดูยัง: เคล็ดลับ “ทองคำ” 7 ข้อเพื่อการศึกษาฟิสิกส์ที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น More
สูตรพลังงาน
มีสูตรที่ใช้ในการคำนวณพลังงานแต่ละรูปแบบที่แตกต่างกัน มาดูกันว่ามันคืออะไรและตัวแปรแต่ละตัวหมายถึงอะไร:
→ สูตรพลังงานจลน์
สูตรของ พลังงานจลนศาสตร์ พลังงานนี้จึงเท่ากับผลคูณของมวลและกำลังสองของความเร็วหารด้วย 2 ดังแสดงด้านล่าง
ม – มวล (กก.)
วี – ความเร็ว (ม./วินาที)
→ สูตรพลังงานศักย์โน้มถ่วง
สูตรของ พลังงานศักยภาพแรงโน้มถ่วง กำหนดว่ารูปแบบของพลังงานศักย์นี้มีค่าเท่ากับผลคูณของสามขนาด: มวล, อัตราเร่ง ของแรงโน้มถ่วงและ ความสูง:
→ สูตรพลังงานศักย์ยืดหยุ่น
สูตรพลังงานศักย์ยืดหยุ่นเท่ากับผลคูณของ ค่าคงที่ยืดหยุ่น และกำลังสองของการเสียรูปสปริงหารด้วย 2 ดู:
k – ค่าคงที่ยืดหยุ่น (N/m)
x – การเปลี่ยนรูปสปริง (ม.)
→ สูตรพลังงานศักย์ไฟฟ้า
สูตรของ พลังงานศักยภาพไฟฟ้า เท่ากับผลคูณของสามปริมาณ (โมดูลัสของประจุไฟฟ้าสองประจุ Q,1 และ Q2และค่าคงที่ตามสัดส่วน k0) หารด้วยระยะห่างระหว่างประจุ:
k0 – ค่าคงที่สูญญากาศไฟฟ้าสถิต (Nm²/C²)
Q1 และ Q2 – โมดูลของโหลดไฟฟ้า
ง – ระยะทาง (ม.)
โดย Rafael Hellerbrock
ครูฟิสิกส์
