Vi forklarer hva energi er i fysikk, hva som er potensiell og kinetisk energi. Også hvordan makt virker og hva arbeid er.
Hva er energi?
I fysisk, vi omtaler energi som evnen til et system eller et fenomen til å utføre en bestemt jobb. Ordet energi kommer fra greskenergisk som betyr "handlingskraft" eller "arbeidskraft". Det er et begrep som er mye brukt i denne vitenskapen og i andre generelt, med forskjellige betydninger og betydninger.
Denne evnen til å utføre arbeid er nøkkelen i interessen til fysikk i energi, siden denne disiplinen studerer systemene til natur som handlinger og reaksjoner der materie henger sammen og energi overføres fra et system til et annet, fra en form til en annen.
Faktisk styres energien i henhold til termodynamikkens andre lov (i klassisk mekanikk, det vil si newtonsk), som fastslår at energimengden tilunivers den er alltid stabil, permanent og kan verken skapes eller ødelegges, bare transformeres.
På den annen side, i relativistisk mekanikk, styrt avRelativitetsteorien Albert Einstein, energi og masse har et nærmere forhold som definerer den berømte ligningen E = m.c2, det vil si at energi er lik masse gangerlysets hastighet kvadrat. Dermed har alle legemer, rett og slett fordi de er sammensatt av materie, en mengde energi gitt av Einsteins ligning.
På den annen side er energi (E) og arbeid (W) ekvivalente, så de måles i samme type enheter: Joule eller Joule (J), det vil si Newton per meter (N/m).
Potensiell energi
Potensiell energi er assosiert med en kropp eller et fysisk system bestemt i kraft av dens posisjon eller høyde, det vil si basert på et felt av krefter den er nedsenket i. Denne typen energi kan klassifiseres i:
- Gravitasjonspotensialenergi. Det er energien som en massiv kropp besitter når den er nedsenket i et gravitasjonsfelt. Gravitasjonsfelt lages rundt objekter med masser veldig store (som massene av planeter og Sol). For eksempel har en berg-og-dal-banebil en maksimal potensiell energi ved sin maksimale høydeposisjon fordi den er nedsenket i jordens gravitasjonsfelt. Når vognen er sluppet, mister den høyden og den potensielle energien omdannes til kinetisk energi.
- Elektrostatisk potensiell energi. Angående elektrisitet gjelder også begrepet potensiell energi, som kan omdannes til andre energiformer, som f.eks kinetikk, termisk eller lys, gitt den enorme allsidigheten til elektromagnetisme. I dette tilfellet kommer energien fra feltet av elektriske krefter produsert av de ladede partiklene.
- Elastisk potensiell energi. Elastisk potensiell energi har å gjøre med egenskapen til elastisitet av materie, som er tendensen til å gjenvinne sin opprinnelige form etter å ha blitt utsatt for deformasjonskrefter som er større enn motstanden. Et tydelig eksempel på elastisk energi er en fjær som strekker seg eller trekker seg sammen som et resultat av en ytre kraft og går tilbake til sin opprinnelige posisjon når den kraften ikke lenger påføres. Et annet eksempel er pil- og buesystemet. I sistnevnte når den elastiske potensielle energien sin maksimale verdi når buen trekkes ved å trekke i den elastiske fiberen, litt bøying av treet, men med null hastighet fortsatt. I neste øyeblikk blir den potensielle energien kinetisk og pilen kastes i full fart fremover.
Kinetisk energi
En kropp som beveger seg med en viss hastighet vil ha tilhørende kinetisk energi.
Kinetisk energi er bevegelsesenergien, og den er vanligvis betegnet med tegneneK, T ellerEcda det er ekstremt viktig for de ulike fysikkfeltene. En kropp som beveger seg med en viss hastighet vil ha tilhørende kinetisk energi.
Kinetisk energi er nøkkelen i begrepet temperatur, faktisk er temperaturen den kinetiske energien til partikler som utgjør en av et stoff eller en gjenstand.
Den tradisjonelle formelen for å beregne den kinetiske energien til en kropp som beveger seg med en hastighet (v) er følgende:Ec = ½.m.v2
Makt
I fysikk, makt Det er en vektormengde (utstyrt med retning og sans) og er i stand til å modifisere mengden bevegelse eller formen til en gitt kropp eller materiale. Det tilsvarer ikke innsats eller energi.
Kraften måles i det internasjonale systemet ved Newton (N). En Newton er definert som mengden kraft som er nødvendig for å akselerere et objekt med masse 1 kg med 1 m/s2.
Jobb
I Newtonsk (klassisk) fysikk er arbeidet til en kraft definert som produktet av kraften og avstanden som kraften påføres gjennom.
Dette arbeidet vil være lik mengden energi som kreves for å flytte den raskt.
Arbeid er representert med symboletW (av engelskarbeid), er en skalar størrelse (uten retning) og uttrykkes i de samme enhetene som energi (joule).