lovesouthernsocial.com

Ang enerhiya ay nagpapakita ng sarili sa iba't ibang paraan at nauugnay sa kakayahang gumawa ng trabaho

Larawan ni Federico Beccari sa Unsplash

Walang eksaktong kahulugan para sa enerhiya, ngunit sa pisika ito ay isang napakahalagang konsepto na kumakatawan sa kakayahang gumawa ng trabaho o magsagawa ng isang aksyon. Ginagamit din ang salita sa iba pang mga siyentipikong larangan, tulad ng biology at chemistry.

Ang enerhiya ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa lahat ng mga lugar ng buhay, bilang ang pinakamahalagang magnitude ng pisika. Ang mga nabubuhay na nilalang ay umaasa sa enerhiya upang mabuhay at makuha ito sa pamamagitan ng pagkain, sa anyo ng enerhiyang kemikal. Bilang karagdagan, ang mga organismo ay tumatanggap din ng enerhiya mula sa Araw.

Pangkalahatang Prinsipyo ng Pagtitipid ng Enerhiya

Sa pisika, ang terminong konserbasyon ay tumutukoy sa isang bagay na hindi nagbabago. Nangangahulugan ito na ang variable sa isang equation na kumakatawan sa isang konserbatibong dami ay pare-pareho sa paglipas ng panahon. Higit pa rito, sinasabi ng sistemang ito na ang enerhiya ay hindi nawawala, nabuo o nawasak: ito ay nagbabago lamang.

Mga Yunit ng Enerhiya

Ang yunit ng enerhiya na tinukoy ng International System of Units ay ang joule (J), na tinukoy bilang ang gawaing ginawa ng isang puwersa ng Newton sa isang displacement na 1 metro. Gayunpaman, ang enerhiya ay maaari ding ilarawan sa iba pang mga yunit:

• Calorie (dayap): ay ang dami ng enerhiya na kailangan upang itaas ang temperatura ng isang gramo ng tubig mula 14.5 hanggang 15.5 degrees Celsius. Ang isang joule ay katumbas ng 0.24 calories;
• Kilowatt-hour (kWh): ay karaniwang ginagamit upang sukatin ang pagkonsumo ng kuryente (1 kWh = 3.6 . 106 J);
• BTU (British Thermal Unit): British thermal unit 1 BTU = 252.2 calories;
• Electron-volt (eV): Ito ay ang dami ng kinetic energy na nakukuha ng isang electron (electron) kapag ito ay pinabilis ng isang electric potential difference na isang volt, sa vacuum (1 eV = 1.6 . 10–19 J).

Mga Uri ng Enerhiya

Ang enerhiya ay isang natatanging dami, ngunit depende sa kung paano ito nagpapakita, ito ay tumatanggap ng iba't ibang mga pangalan. Alamin ang tungkol sa mga pangunahing uri ng enerhiya sa pisika:

Kinetic energy

Ang kinetic energy ay nauugnay sa estado ng paggalaw ng isang katawan. Ang ganitong uri ng enerhiya ay nakasalalay sa mass at velocity module nito. Kung mas malaki ang modulus ng velocity ng katawan, mas malaki ang kinetic energy. Kapag ang katawan ay nagpapahinga, iyon ay, ang velocity module ay zero, ang kinetic energy ay zero.

Potensyal na enerhiya

Ang potensyal na enerhiya ay nauugnay sa posisyon na sinasakop ng isang katawan o sa pagpapapangit ng isang nababanat na sistema. Sa unang kaso, ang potensyal na enerhiya ay tinatawag na gravitational potential energy, habang sa pangalawa, ang nababanat na potensyal na enerhiya.

Ang gravitational potential energy ay nakasalalay sa masa, gravity at taas ng punto kung saan sinusuri ang katawan. Ang nababanat na potensyal na enerhiya, sa kabilang banda, ay nagmumula sa nababanat na pare-pareho at ang pagpapapangit ng spring na pinag-uusapan.

Mekanikal na Enerhiya

Ang mekanikal na enerhiya ay enerhiya na maaaring ilipat sa pamamagitan ng puwersa. Karaniwan, maaari itong maunawaan bilang kabuuan ng kinetic at potensyal na enerhiya ng isang katawan.

Ang mekanikal na enerhiya ay nananatiling pare-pareho sa kawalan ng mga dissipative na pwersa, tanging ang conversion sa pagitan ng kinetic at potensyal na mga form ay nagaganap.

Thermal na enerhiya

Ang thermal energy o panloob na enerhiya ay tinukoy bilang ang kabuuan ng kinetic at potensyal na enerhiya na nauugnay sa mga microscopic na elemento na bumubuo sa matter. Ang mga atomo at molekula na bumubuo sa mga katawan ay may mga random na paggalaw ng pagsasalin, pag-ikot at panginginig ng boses. Ang paggalaw na ito ay tinatawag na thermal agitation. Ang pagbabago sa thermal energy ng isang system ay nangyayari sa pamamagitan ng trabaho o init.

Sa teorya, ang thermal energy ay nauugnay sa antas ng paggalaw ng mga subatomic na particle. Kung mas mataas ang temperatura ng isang katawan, mas malaki ang panloob na enerhiya nito. Kapag ang isang mas mataas na temperatura ng katawan ay nakipag-ugnayan sa o isang mas mababang temperatura ng katawan, ang paglipat ng init ay magaganap.

Kuryente

Ang enerhiyang elektrikal ay ang enerhiya na ginawa mula sa mga singil sa kuryente ng mga subatomic na particle. Ang mga singil, habang gumagalaw ang mga ito, ay bumubuo ng kuryente, na lumilikha ng tinatawag nating kuryente.

Liwanag o Solar Energy

Ang liwanag na enerhiya ay nabuo sa pamamagitan ng isang hanay ng mga alon na maaaring makuha ng mga mata. Higit pa rito, ito ay nakikita ng mga halaman, na ginagamit ito sa proseso ng photosynthesis. Ang mga light ray, na isang anyo ng electromagnetic radiation, ay umaabot sa ating mga mata, tumama sa retina, at bumubuo ng electrical signal na naglalakbay kasama ang mga nerbiyos patungo sa utak.

Maaari itong mabago sa thermal o elektrikal na enerhiya at ilapat sa iba't ibang gamit. Ang dalawang pangunahing paraan ng paggamit ng solar energy ay ang pagbuo ng kuryente at solar water heating. Para sa produksyon ng elektrikal na enerhiya, dalawang sistema ang ginagamit: ang heliothermal, kung saan ang pag-iilaw ay unang na-convert sa thermal energy at kalaunan sa electrical energy; at photovoltaic, kung saan ang solar radiation ay direktang na-convert sa elektrikal na enerhiya.

Enerhiya ng Tunog

Ang enerhiya ng tunog ay ipinapadala sa pamamagitan ng hangin, sa pamamagitan ng molecular movement sa pagitan ng dalawa o higit pang mga bagay, na nagiging sanhi ng sound wave. Ang sound wave ay binubuo ng mga rehiyon ng compression ng mga molekula (mga molekula na magkakalapit, mas mataas na presyon) at mga rehiyon ng rarefaction ng mga molekula (mga molekula na magkalayo, mas mababang presyon). Ang tunog ay maaaring gawin kapag ang dalawang bagay ay nasa magkasalungat na direksyon o, kung sila ay nasa parehong direksyon, ay may magkaibang bilis.

Ang mga speech wave at iba pang karaniwang tunog ay mga kumplikadong wave, na ginawa sa maraming iba't ibang frequency ng vibration. Sa pag-abot sa tainga, ang enerhiya ng tunog ay nababago sa mga de-koryenteng signal, na naglalakbay kasama ng mga nerbiyos patungo sa utak at sa gayon ay nakikita natin ang tunog.

Nuclear energy

Ang enerhiyang nuklear ay ang enerhiya na ginawa sa mga thermonuclear na halaman. Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang thermonuclear plant ay ang paggamit ng init upang makabuo ng kuryente. Ang init ay nagmumula sa paghahati ng nuclei ng uranium atoms sa dalawang bahagi, isang proseso na tinatawag na nuclear fission.

Ang radyasyon ay malawakang ginagamit sa medisina, X-ray, radiation therapy, ngunit nauugnay din ito sa mga negatibong epekto tulad ng mga atomic bomb at nuclear waste.