Brittny
Hvad er energi? De fleste af os forstår nok begrebet energi, eller vi kan i det mindste genkende det, når vi ser det.
Chris
Her er nogle grundlæggende begreber, der vil hjælpe os med at definere energi. For det første er energi nødvendig for at få ting til at ændre sig. For eksempel skal vi bruge energi for at ændre denne blyant nr. 2 fra et nyttigt skriveredskab til to mindre nyttige stykker.
Brittny
Energi er evnen til at udføre arbejde. Men vi taler ikke om at gå på arbejde eller gøre dine pligter, vi taler om arbejde, som det er defineret i de fysiske videnskaber. Arbejde er anvendelsen af en kraft til at flytte et objekt i kraftens retning. Som når du træder i pedalerne på en cykel, eller når en elektrisk motor løfter en elevator. Energi bevares. Hvad betyder det så? Det betyder, at en form for energi kan omdannes til en anden form for energi, men at den samlede energimængde forbliver den samme. Med andre ord kan energi hverken skabes eller ødelægges.
Chris
En af de letteste måder at genkende energi på er at kende de forskellige former, den kan antage. Al energi falder i to kategorier: potentiel og kinetisk energi. Potentiel energi afhænger af et objekts position eller af arrangementet af dets bestanddele. Kinetisk energi er bevægelsesenergi. Tænk på energien i en mursten, der hviler på din fod, sammenlignet med en mursten, der falder ned på din fod. Den bevægelige mursten har mere kinetisk energi, hvilket du bliver smerteligt opmærksom på, når den overfører noget af denne energi til din fod. Når begge mursten hviler på din fod, har de den samme potentielle energi.
Brittny
Der er fire hovedtyper af potentiel energi. For det første har vi kemisk energi. Kemiske bindinger holder atomerne sammen. Det kræver energi at bryde disse bindinger og at flytte atomerne længere fra hinanden. Der frigives energi, når der dannes nye bindinger, og atomerne kommer tættere på hinanden. Kemisk energi er der, hvor energien i vores mad kommer fra. Vores krop fordøjer maden, som f.eks. denne sandwich, og bruger energien til at gøre ting.
En anden type potentiel energi er mekanisk energi. Mekanisk energi lagres i en anordning ved påføring af en kraft, som f.eks. den lagrede energi i en trukket buestreng. Når den frigøres, omdannes den lagrede energi til kinetisk energi.
To andre typer potentiel energi er kerneenergi og gravitationsenergi. Gravitationsenergi er relateret til et objekts position i et gravitationsfelt. Denne tennisbold har en højere potentiel energi heroppe, end når den falder ned på jorden.
Chris
OK, nok om potentiel energi. Lad os tale om kinetisk energi. Først og fremmest er der vandkraft eller vindenergi. Alle objekter i bevægelse har kinetisk energi, som kan overføres til andre objekter ved kollisioner. Luftbevægelser kan f.eks. få vindmøller til at dreje rundt og pumpe vand eller producere elektricitet.
Apropos elektricitet, så er der også elektrisk energi. Elektrisk energi er den energi, der er forbundet med bevægelse af ioner og elektroner. Når elektroner strømmer gennem ledninger, kalder vi det elektricitet. Derudover er der strålingsenergi, som kommer fra lysbølger, røntgenstråler og mikrobølger, og den findes overalt omkring os.
Og så er der termisk energi. Termisk energi er den energi, der skyldes bevægelse af atomer og molekyler, og som er relateret til deres temperatur. Jo hurtigere partiklerne bevæger sig, jo større er energimængden, og jo højere er temperaturen.
Lyd-energi produceres af den periodiske bevægelse af stof i et medium. Lyd kan bevæge sig gennem gasser, faste stoffer og væsker. Stort set alt stof, men ikke gennem rummets vakuum, fordi der ikke er noget stof der. Kender du den gamle replik fra en sci-fi-film om, at “i rummet kan ingen høre dig skrige”? Det er fuldstændig sandt. Og en smule skræmmende.
Så der har du de vigtigste typer af potentiel og kinetisk energi. Al denne snak om energi får mig til at få lyst til at suge noget til mig.
Brittny
Er det min sandwich?!
Chris
Uhh … potentielt ….