Enerģija. Tas ir tas, kas aizkustina pasauli un ko mēs pastāvīgi pieminam šajā emuārā. Atjaunojamie enerģijas avoti y Neatjaunojams, elektrība, mehāniskā enerģija, Kinētiskā enerģija, cita starpā. Visam, ko mēs analizējam un pieminam, ir kopīgs pamats: enerģija. Bet, Kas ir enerģija Mēs bieži vērojam, kā aug augi, kustas dzīvnieki, strādā mašīnas un attīstās tehnoloģijas. Tas viss ir saistīts ar enerģiju, kas tās daudzveidīgās formās un izpausmēs virza procesus, kas ir daļa no mūsu ikdienas.
Šajā rakstā mēs padziļināti izpētīsim, kas ir enerģija, tās īpašības un dažādie veidi. Mēs aicinām jūs turpināt lasīt, lai labāk izprastu šo aizraujošo jēdzienu.
Enerģija kā dzīvības pamats
Enerģija ir klāt visos procesos, kurus minējām sākumā, piemēram, augu augšanā, dzīvnieku vairošanā, to kustībā un arī mūsu ikdienas darbībās. Enerģija ir ar objektiem un vielām saistītā īpašība, kas izpaužas transformācijās kas sastopami dabā. Tā ir ķermeņa spēja veikt darbu, izraisīt pārmaiņas vai pārvērtības.
Ķermeņiem var būt enerģija no kustības (kinētiskā enerģija) vai no to stāvokļa vai konfigurācijas (potenciālā enerģija). Lai enerģija izpaustos, tā ir jāpārnes no viena ķermeņa uz otru. Tādējādi sistēma iegūst vai zaudē enerģiju atkarībā no mijiedarbības, kas notiek starp ķermeņiem.
Varam vērot arī enerģijas pārvērtības fizikālās izmaiņās un ķīmiskajos procesos. Piemēram, kad mēs turam smagu priekšmetu, mēs izmantojam fizisko enerģiju. Savukārt ķīmiskā enerģija izpaužas tādos procesos kā koksnes sadegšana, kur izdalās liels enerģijas daudzums, ko var pārveidot siltumā.
Darbs pie ķermeņa
Kad mēs sakām, ka enerģijai ir spēja veikt darbu, mēs domājam spēks, ar kuru mēs iedarbojamies uz ķermeni lai to pārvietotu vai pārvietotu no sākotnējās pozīcijas. Ja mēs vēlamies pārvietot kastīti, mums jāpieliek spēks, un šis spēks ir enerģijas izpausme. Šajā gadījumā enerģija nāk no ATP, enerģijas apmaiņas molekulas mūsu ķermeņos, ko mēs izmantojam objekta pārvietošanai.
Daudzos gadījumos darbs, ko mēs veicam ar ķermeni, ietver citu faktoru, piemēram, potenciālās enerģijas, kas rodas ķermeņa augstuma dēļ, vai berzes spēku, kas darbojas kā pretestība, apsvēršanu. Piemēram, ja mēs stumjam kasti lejā no kalna, mums jāņem vērā gravitācijas potenciālā enerģija un berze.
Jauda: enerģijas pārneses ātrums
La jauda Tā ir attiecība starp veikto darbu un tā izpildei izmantoto laiku. Tā mērvienība ir vats, viens no visbiežāk izmantotajiem mērījumiem, īpaši elektroenerģijas jomā. Jaudas pasākumi enerģijas pārneses ātrums, tas ir, cik ilgs laiks nepieciešams ķermenim, lai veiktu darbu.
Vēl viens galvenais termins ir mehāniskā enerģija, kas attiecas uz mehāniskajiem spēkiem, kas iedarbojas uz ķermeņiem to elastības vai gravitācijas enerģijas dēļ. Ķermenim, kas kustas vai atrodas ārpus līdzsvara, ir mehāniskā enerģija, ko var klasificēt Kinētiskā enerģija (kustības dēļ) vai potenciālā enerģija (amata dēļ).
Enerģijas veidi
Enerģiju var iedalīt dažādos veidos atbilstoši virknei fizikālo un ķīmisko īpašību. Zemāk mēs parādām galveno pastāvošo enerģijas veidu kopsavilkumu:
- Siltumenerģija. Nodrošina daļiņu kustība ķermenī. Jo vairāk viņi pārvietojas, jo lielāks ir tajā uzkrātās enerģijas daudzums.
- Elektriskā jauda. Ražo elektrisko lādiņu kustībā. Tas ir viens no daudzpusīgākajiem enerģijas veidiem, jo var radīt gaismas, termiskus vai magnētiskus efektus.
- Starojošā enerģija. To rada elektromagnētiskie viļņi, piemēram, redzamā gaisma, ultravioletie stari vai radioviļņi.
- Ķīmiskā enerģija. Šī enerģija tiek uzkrāta ķīmiskos savienojumos un tiek atbrīvota ķīmisko reakciju laikā.
- Atomenerģija. Atbrīvojas dalīšanās vai saplūšanas procesu laikā atomu līmenī.
Enerģija izpaužas visās šajās izpausmēs un ne tikai. Jebkurā procesā enerģija netiek nedz radīta, nedz iznīcināta, bet tiek pārvērsta no vienas formas citā, vienmēr saglabājot nemainīgu tās kopējo daudzumu.
Nākamajās sadaļās daži enerģijas veidi ir aprakstīti sīkāk.
Siltumenerģija
Tā ir enerģija, kas ķermeņiem piemīt to daļiņu satraukuma dēļ. Ir svarīgi atzīmēt, ka siltums ir siltumenerģijas pārnešana, nevis pati forma. Siltumenerģijas daudzums ir tieši atkarīgs no ķermeņa temperatūras; Jo augstāka temperatūra, daļiņas pārvietosies ātrāk, un ķermenim būs vairāk siltumenerģijas.
Elektriskā jauda
Enerģiju, ko rada elektronu kustība caur vadošu materiālu, sauc par elektrisko enerģiju. To var taustāmi novērot tādās parādībās kā spuldžu, ierīču vai jebkuras elektromagnētiskas ierīces darbība. Turklāt šī enerģijas forma ir mūsdienu dzīves atslēga, jo tā spēj tikt pārveidota par cita veida enerģiju.
Starojošā enerģija
Tas atbilst elektromagnētiskajiem viļņiem, kas pārvietojas kosmosā. Redzamā gaisma ir tikai neliela daļa no elektromagnētiskā starojuma spektra, kas ietver arī radioviļņus, rentgenstarus un UV starus. Svarīgs starojuma enerģijas aspekts ir tās spēja izplatīties pat vakuumā, un saule ir galvenais tās avota piemērs uz Zemes.
Ķīmiskā enerģija
Ķīmiskā enerģija tiek uzkrāta saitēs starp atomiem un molekulām un tiek atbrīvota ķīmisko reakciju laikā. Piemēram, pārtikas produkti, ko mēs ēdam, satur ķīmisko enerģiju, kas, tos apstrādājot, tiek pārveidota par mehānisko un termisko enerģiju.
Atomenerģija
Tā ir enerģija, kas atrodama atomu kodolā. Sadaloties vai saplūstot, atomu kodoli atbrīvo šo milzīgo enerģijas daudzumu, ko izmanto gan atomelektrostacijās, gan kodolsintēzes pētījumos.
Jebkurā enerģijas apmaiņas procesā daļa no tās tiek degradēta un pārvēršas siltumā, kā rezultātā zūd darba spējas. Šī parādība nenozīmē, ka enerģija pazūd, bet drīzāk, ka tā mainās uz mazāk noderīgu formu saskaņā ar enerģijas degradācijas principu.
Šī koncepcija ir būtiska, lai izprastu energoefektivitāti, jo ne visu procesā izmantoto enerģiju var efektīvi pārveidot lietderīgā darbā.
Enerģija visos tās veidos mūs ieskauj un ir dzīvības un cilvēka darbības pamats. No elektrības līdz svarīgākajiem bioloģiskajiem procesiem enerģija ir dzinējs, kas virza visu, kas ir mums apkārt.
Es ceru, ka šī rokasgrāmata ir palīdzējusi jums labāk izprast enerģijas jēdzienu un to, kā tā ietekmē mūsu dzīvi.