Energía. Це те, що рухає світом і про що ми постійно згадуємо в цьому блозі. Відновлювані джерела енергії y Не відновлюваний, електрика, механічна енергія, Кінетична енергія, серед інших. Все, що ми аналізуємо і згадуємо, має спільну основу: енергію. але, Що таке енергія Ми часто спостерігаємо, як ростуть рослини, рухаються тварини, працюють машини та розвиваються технології. Усе це відбувається завдяки енергії, яка у своїх різноманітних формах і проявах керує процесами, які є частиною нашого повсякденного життя.
У цій статті ми детально дослідимо, що таке енергія, її характеристики та різні види. Ми запрошуємо вас продовжити читання, щоб краще зрозуміти цю захоплюючу концепцію.
Енергія як основа життя
Енергія присутня у всіх процесах, про які ми згадали на початку, таких як ріст рослин, розмноження тварин, їхня рухливість, а також у нашій повсякденній діяльності. Енергія є властивість, пов'язана з предметами і речовинами, що виявляється в перетвореннях які зустрічаються в природі. Це здатність тіла виконувати роботу, викликати зміни чи перетворення.
Тіла можуть мати енергію від руху (кінетична енергія) або від свого положення чи конфігурації (потенціальна енергія). Щоб енергія проявилася, вона повинна передаватися від одного тіла до іншого. Таким чином, система отримує або втрачає енергію в залежності від взаємодії, що відбувається між тілами.
Ми також можемо спостерігати перетворення енергії у фізичних змінах і хімічних процесах. Наприклад, коли ми тримаємо важкий предмет, ми використовуємо фізичну енергію. Хімічна енергія, з іншого боку, проявляється в таких процесах, як горіння деревини, де вивільняється велика кількість енергії, яка може бути перетворена в тепло.
Робота над тілом
Коли ми говоримо, що енергія має здатність виконувати роботу, ми маємо на увазі сила, з якою ми діємо на тіло щоб перемістити його або перемістити з початкового положення. Якщо ми хочемо перемістити ящик, нам потрібно прикласти силу, і ця сила є проявом енергії. У цьому випадку енергія надходить від АТФ, молекули обміну енергією в нашому тілі, яку ми використовуємо для переміщення об’єкта.
У багатьох випадках робота, яку ми виконуємо над тілом, включає врахування інших факторів, таких як потенціальна енергія через висоту тіла або сила тертя, яка діє як опір. Наприклад, якщо ми штовхаємо коробку вниз з пагорба, ми повинні враховувати гравітаційну потенціальну енергію та тертя.
Потужність: швидкість передачі енергії
La потужність Це співвідношення між виконаною роботою та часом, витраченим на її виконання. Його одиницею вимірювання є ват, одне з найбільш використовуваних вимірювань, особливо в галузі електроенергії. Силові заходи швидкість передачі енергії, тобто скільки часу потрібно тілу, щоб виконати роботу.
Ще один ключовий термін механічна енергія, що відноситься до механічних сил, які діють на тіла через їх пружність або гравітаційну енергію. Тіло в русі або в положенні поза рівновагою має механічну енергію, яку можна класифікувати на Кінетична енергія (внаслідок руху) або потенційна енергія (через посаду).
Види енергії
Енергію можна класифікувати за різними фізичними та хімічними характеристиками. Нижче наведено короткий перелік основних типів енергії, які існують:
- Термальна енергія. Забезпечується рухом частинок у тілі. Чим більше вони рухаються, тим більша кількість енергії накопичується в ньому.
- Електрична енергія. Утворюється в результаті руху електричних зарядів. Це одна з найбільш універсальних форм енергії, оскільки вона може створювати світлові, теплові або магнітні ефекти.
- Променева енергія. Виробляється електромагнітними хвилями, такими як видиме світло, ультрафіолетові промені або радіохвилі.
- Хімічна енергія. Ця енергія зберігається в хімічних сполуках і виділяється під час хімічних реакцій.
- Атомна енергія. Виділяється під час процесів поділу або синтезу на атомному рівні.
Енергія проявляється в усіх цих проявах і в інших. У будь-якому процесі енергія не створюється і не знищується, а перетворюється з однієї форми в іншу, завжди зберігаючи її загальну кількість постійною.
У наступних розділах докладніше описано деякі види енергії.
Термальна енергія
Це енергія, якою володіють тіла завдяки хвилюванню їх частинок. Важливо зазначити, що тепло – це передача теплової енергії, а не сама форма. Кількість теплової енергії безпосередньо залежить від температури тіла; Чим вища температура, тим швидше рухатимуться частинки, а тіло матиме більше теплової енергії.
Електрична енергія
Енергія, що утворюється в результаті руху електронів через провідний матеріал, називається електричною енергією. Його можна відчутно спостерігати в таких явищах, як робота лампочок, приладів або будь-якого електромагнітного пристрою. Крім того, ця форма енергії є ключовою в сучасному житті через її здатність перетворюватися в інші види енергії.
Променева енергія
Він відповідає електромагнітним хвилям, які поширюються в просторі. Видиме світло становить лише малу частину спектра електромагнітного випромінювання, до якого також входять радіохвилі, рентгенівські та ультрафіолетові промені. Важливим аспектом променистої енергії є її здатність поширюватися навіть у вакуумі, причому Сонце є ключовим прикладом її джерела на Землі.
Хімічна енергія
Хімічна енергія накопичується у зв’язках між атомами та молекулами та виділяється під час хімічних реакцій. Наприклад, їжа, яку ми їмо, містить хімічну енергію, яка під час її обробки перетворюється на механічну та теплову.
Атомна енергія
Це енергія, що міститься в ядрі атомів. Під час фрагментації або синтезу атомні ядра вивільняють величезну кількість енергії, яка використовується як на атомних електростанціях, так і в дослідженнях ядерного синтезу.
У будь-якому процесі обміну енергією частина її деградує і перетворюється на тепло, що призводить до втрати здатності виконувати роботу. Це явище не означає, що енергія зникає, а скоріше, що вона змінюється на менш корисну форму, відповідно до принципу деградації енергії.
Ця концепція є фундаментальною для розуміння енергоефективності, оскільки не всю енергію, що використовується в процесі, можна ефективно перетворити на корисну роботу.
Енергія у всіх її формах оточує нас і є фундаментальною для життя та діяльності людини. Від електрики до найважливіших біологічних процесів, енергія є двигуном, який рухає все навколо нас.
Сподіваюся, цей посібник допоміг вам краще зрозуміти концепцію енергії та її вплив на наше життя.