Energia – é o … energia potencial e cinética. Qual é a energia em física?

Energia – esta é de modo que não é só a vida em nosso planeta, mas também no universo. Ao mesmo tempo ele pode ser muito diferente. Por exemplo, calor, som, luz, eletricidade, microondas, calorias são os diferentes tipos de energia. Para todos os processos que ocorrem ao nosso redor, é necessário esta substância. A maioria da energia todas as coisas sobre a Terra recebe do sol, mas há outras fontes do mesmo. O sol envia seu planeta tanto quanto seria desenvolvido ao mesmo tempo 100 milhões no poder mais poderoso.

O que é energia?

A teoria apresentada Albertom Eynshteynom, estudamos a relação entre matéria e energia. Este grande cientista foi capaz de demonstrar a capacidade de transformar uma substância para outra. Descobriu-se que a energia é o fator mais importante na existência de corpos, e o assunto é secundário.

Energia – é, de modo geral, a capacidade de realizar algum trabalho. Foi ela quem está por trás do conceito de uma força capaz de mover o corpo ou dar-lhe novas propriedades. O que significa o termo "energia"? Física – é uma ciência fundamental, que dedicou sua vida, muitos cientistas de diferentes épocas e países. Aristóteles usou a palavra "energia" para se referir às atividades humanas. Traduzido do "energia" grega – esta "atividade", "poder", "ação", "poder". A primeira vez que a palavra aparece no tratado do estudioso grego chamado "Física".

No sentido convencional, é agora o termo foi cunhado o físico Inglês Thomas Young. Este acontecimento ocorreu no distante 1807. Em 50-s do século XIX. engenheiro Inglês Uilyam Tomson usado pela primeira vez o termo "engergiya cinética", e em 1853 o físico escocês Uilyam Renkin cunhou o termo "energia potencial".

Hoje, esta é uma quantidade escalar está presente em todas as áreas da física. É uma medida comum das diferentes formas de movimento e a interacção da matéria. Em outras palavras, é uma medida da conversão de uma forma para outra.

Unidades e símbolos

A quantidade de energia é medida em joules (J). Esta unidade especial, dependendo do tipo de energia pode ter diferentes designações, tais como:

• W – energia total do sistema.
• Q – calor.
• U – potencial.

tipos de energia

Na natureza, existem muitos tipos diferentes de energia. Os principais são:

• mecânica;
• eletromagnética;
• elétrica;
• química;
• térmica;
• nuclear (atômica).

Existem outras formas de energia: luz, som, magnéticos. Nos últimos anos, um número crescente de físicos, cientistas estão inclinados a hipótese da existência da chamada energia "dark". Cada um dos tipos acima de esta substância tem suas próprias características. Por exemplo, a energia do som é capaz de ser transmitido por meio de ondas. Eles contribuem para a ocorrência de tímpano vibrações no ouvido de seres humanos e animais, através do qual você pode ouvir os sons. No decorrer de várias reações químicas libertarem a energia necessária para a vida de todos os organismos. Qualquer combustível, produtos alimentícios, pilhas, baterias são o armazenamento dessa energia.

Nossa luz dá a energia mundial na forma de ondas eletromagnéticas. A única maneira que ela pode superar a vastidão do cosmos. Graças à tecnologia moderna, tais como painéis solares, podemos usá-lo de forma mais eficaz. energia não utilizada excesso é armazenado em energohranilischah especial. Junto com as formas acima de energia são muitas vezes utilizados nascentes termais, rios, marés do oceano, biocombustíveis.

energia mecânica

Este tipo de energia é estudada no ramo da física chamado "mecânica". Ele é representado pela letra E. A sua medição é efectuada em joules (J). O que é esta energia? estudos de física mecânica movimento dos corpos e sua interação com o outro ou com campos externos. A energia devido ao movimento dos corpos, chamada cinética (denotado Ek), e energia, devido à interação de corpos ou campos externos, chamado de potencial (E). A quantidade de movimento e a interacção é a energia mecânica total do sistema.

Para o cálculo de ambas as espécies, há uma regra geral. Para determinar a quantidade de energia necessária para calcular o trabalho necessário para a tradução do corpo do estado zero para o estado atual. Quanto maior for o trabalho, mais energia terá um corpo neste estado.

Separação dos diferentes sinais

Existem vários tipos de divisão de energia. Em diferentes razões é dividido em: externo (cinética e potencial) e interna (mecânicos, térmicos, electromagnética, nuclear, a gravidade). A energia eletromagnética é, por sua vez dividida em magnéticos e elétricos e nucleares – interações energéticas fortes e fracos.

cinético

Qualquer corpo em movimento distingue-se pela presença de energia cinética. É muitas vezes chamado – condução. energia do corpo que se move, é perdido quando a abrandar. Assim, quanto maior a velocidade, mais energia cinética.

Em contacto do corpo em movimento a um objeto fixo transmitida última parte da energia cinética, e leva-lo em movimento. fórmula energia cinética é a seguinte:

• E _para = mv ^2: 2,
  onde m – a massa do corpo, v – a velocidade de movimento do corpo.

Nas palavras de esta fórmula pode ser expressa como se segue: a energia cinética de um objecto é igual a metade do produto da sua massa e o quadrado da sua velocidade.

potencial

Este tipo de energia tem um corpo, que estão em qualquer campo de força. Assim, a magnético surge quando o objecto está sob a influência de um campo magnético. Todos os corpos estão no terreno, têm a energia potencial gravitacional.

Dependendo do estudo das propriedades dos objetos podem ter diferentes tipos de energia potencial. Assim, o corpo resiliente e elástico que são capazes de estiramento tem energia potencial elástica ou tensão. Qualquer corpo que cai, que foi previamente fixado, perde potencial e adquire energia cinética. O valor destas duas espécies serão equivalentes. No campo da fórmula de energia potencial gravitacional do nosso planeta será a seguinte:

• E _n = mhg,
  onde m – peso corporal; H – altura do centro de massa corporal acima do nível zero; g – a aceleração da gravidade.

Nas palavras de esta fórmula pode ser expressa como se segue: a energia potencial de um objecto que interage com a terra, é o produto da sua massa, a aceleração devido à gravidade e a altura em que ele está localizado.

Esta quantidade escalar é um ponto característico material de reserva de energia (corpo), localizado no campo de potencial de força e estendendo-se para adquirir energia cinética através do trabalho do campo de força. Às vezes referido como uma função de coordenadas, que é o termo no sistema langranzhiane (função de sistema dinâmico Lagrange). Este sistema descreve sua interação.

A energia potencial é igualada a zero para algumas configurações de corpos dispostos no espaço. Configurável determinada a conveniência de outros cálculos e é chamado de "normalização da energia potencial."

Lei da conservação de energia

Um dos princípios mais básicos da física é a lei da conservação da energia. Segundo ele, a energia não surge do nada e não desaparece. Ele constantemente se move de uma forma para outra. Em outras palavras, somente a mudança de energia ocorre. Por exemplo, a energia química de uma bateria lanterna é convertida em energia eléctrica, e de que – à luz e calor. Vários aparelhos eléctricos são convertidos à luz, calor ou do som. Na maioria dos casos, o resultado final de mudanças são o calor ea luz. Depois disso, a energia vai para o espaço circundante.

Lei de Energia pode explicar muitos fenómenos físicos. Os cientistas dizem que o volume total da sua constante no universo permanece constante. Ninguém pode criar ou destruir energia novamente. Produzir um dos seus tipos, as pessoas usam a energia de combustível de água caindo, o átomo. Assim, um dos seu tipo é convertido num outro.

Em 1918, os cientistas foram capazes de provar que a lei da conservação da energia é uma consequência matemática da simetria translacional de tempo – valores de energia acasalamento. Em outras palavras, a energia é conservada porque as leis da física não diferem em momentos diferentes.

Características de energia

Energia – é a capacidade do corpo para fazer o trabalho. Em sistemas fechados físicas que é mantida ao longo do tempo (até que o sistema está fechado) e representa um dos três integrais aditivos que preserva o movimento valor durante a condução. Estes incluem: energia, momentum, momentum. A introdução do conceito de "energia" é útil quando o sistema físico é homogênea no tempo.

A energia interna de corpos

Ela representa a soma das energias dos interacções moleculares e movimento térmico das moléculas que a constituem. Ele não pode ser medido diretamente, porque é uma função exclusiva do estado do sistema. Sempre que o sistema está neste estado, sua energia interna tem valor inerente, independentemente da história do sistema. A alteração na energia interna na transição de um estado físico para outro, é sempre igual à diferença entre os valores nos seus estados iniciais e finais.

A energia interna do gás

Além de sólidos, gases e energia são. É a energia cinética do movimento de calor (aleatória) de partículas no sistema, que incluem átomos, moléculas, electrões, núcleo. A energia interna de um gás ideal (gás modelo matemático) é a soma da energia cinética de suas partículas. Isso leva em conta o número de graus de liberdade, que é o número de variáveis independentes, que determinam a posição de moléculas no espaço.

O uso da energia

Todos os anos, a humanidade está consumindo mais e mais energia. Na maioria dos casos, para obter a energia necessária para iluminação e aquecimento de nossas casas, veículos e operação de vários mecanismos, usados hidrocarbonetos fósseis, como carvão, petróleo e gás. Eles são recursos não renováveis.

Infelizmente, apenas uma pequena parte da energia produzida no planeta, utilizando recursos renováveis como água, vento e sol. Até à data, a sua participação em energia é de apenas 5%. Outro 3% das pessoas recebem na forma de energia nuclear produzida em usinas nucleares.

recursos não renováveis tem as seguintes unidades populacionais (em joules)

• energia nuclear – 2 x ^{24 de Outubro;}
• energia do gás e petróleo – 2 × 10 ^23;
• aquecer internamente o planeta – 5 x ^{20 de Outubro.}

O valor anual dos recursos renováveis da Terra:

• energia solar – 2 x ^{24 de Outubro;}
• Wind – 6 x ^{21 de Outubro;}
• Rio – 6,5 × 10 ^19;
• marés – 2,5 x ^{23 de Outubro.}

Somente com a transição atempada das reservas de energia não renováveis da humanidade renovável da Terra tem uma chance para uma vida longa e feliz no nosso planeta. Para implementar o desenvolvimento avançado de cientistas de todo o mundo continuam a estudar cuidadosamente as várias propriedades de energia.