Brittny
Mi az energia? Valószínűleg a legtöbben értjük az energia fogalmát, vagy legalábbis felismerjük, ha látjuk.
Chris
Itt van néhány alapfogalom, amely segít az energia meghatározásában. Először is, energia szükséges ahhoz, hogy a dolgok megváltozzanak. Például ahhoz, hogy ezt a 2-es számú ceruzát egy hasznos íróeszközből két kevésbé hasznos darabbá változtassuk, energiára van szükségünk.
Brittny
Az energia a munka végzésének képessége. De most nem a munkába járásról vagy a házimunkáról beszélünk, hanem a fizikai tudományokban meghatározott munkáról. A munka egy erő alkalmazása egy tárgynak az erő irányába történő elmozdítására. Például amikor pedálozol egy kerékpárt, vagy amikor egy villanymotor felemel egy liftet. Az energia megmarad. Szóval, mit jelent ez? Azt jelenti, hogy az energia egyik formája átalakulhat egy másik formává, de az energia teljes mennyisége ugyanaz marad. Más szóval, az energia nem hozható létre, és nem is semmisíthető meg.
Chris
Az energia felismerésének egyik legegyszerűbb módja, ha ismerjük a különböző formáit. Minden energia két kategóriába sorolható: potenciális és mozgási energia. A potenciális energia egy tárgy helyzetétől vagy alkotórészeinek elrendeződésétől függ. A mozgási energia a mozgás energiája. Gondolj a lábadon nyugvó tégla energiájára a lábadra ejtett tégla energiájához képest. A mozgó téglának több mozgási energiája van, aminek fájdalmasan tudatában leszel, amikor az energia egy részét átadja a lábadra. Amikor mindkét tégla a lábadon nyugszik, ugyanolyan potenciális energiával rendelkeznek.
Brittny
A potenciális energiának négy fő típusa van. Először is van kémiai energiánk. A kémiai kötések tartják össze az atomokat. E kötések felbontásához és az atomok egymástól való távolodásához energiára van szükség. Energia szabadul fel, amikor új kötések alakulnak ki, és az atomok közelebb kerülnek egymáshoz. A kémiai energiából származik az ételeinkben lévő energia. A testünk megemészti az ételt, például ezt a szendvicset, és az energiát felhasználja dolgok elvégzésére.
A potenciális energia másik fajtája a mechanikai energia. A mechanikai energia egy eszközben egy erő alkalmazásával tárolódik, mint például a meghúzott íjhúrban tárolt energia. Amint felszabadul, a tárolt energia mozgási energiává alakul.
A potenciális energia két másik típusa az atomenergia és a gravitációs energia. A gravitációs energia egy tárgy gravitációs mezőben elfoglalt helyzetéhez kapcsolódik. Ennek a teniszlabdának itt fent nagyobb a potenciális energiája, mint amikor a Földre esik.
Chris
OK, elég a potenciális energiából. Beszéljünk a mozgási energiáról. Először is, ott van a víz- vagy szélenergia. Minden mozgásban lévő tárgynak van mozgási energiája, amit ütközésekkel át lehet adni más tárgyaknak. A levegő mozgása például a szélmalmokat is meg tudja forgatni, hogy vizet pumpáljanak vagy áramot termeljenek.
A villamos energiáról szólva, létezik elektromos energia is. Az elektromos energia az ionok és elektronok mozgásához kapcsolódó energia. Amikor az elektronok vezetéken keresztül áramlanak, azt elektromosságnak nevezzük. Ezenkívül van sugárzási energia, amely a fényhullámokból, a röntgensugárzásból és a mikrohullámokból származik, és mindenütt ott van körülöttünk.
És aztán ott van a hőenergia. A hőenergia az atomok és molekulák mozgásából származó energia, amely a hőmérsékletükkel függ össze. Minél gyorsabban mozognak a részecskék, annál nagyobb az energia mennyisége, és annál magasabb a hőmérséklet.
A hangenergia az anyag periodikus mozgása során keletkezik egy közegben. A hang gázokon, szilárd és folyékony anyagokon keresztül is terjedhet. Nagyjából bármilyen anyagon, de az űr vákuumán nem, mert ott nincs anyag. Ismered azt a régi sci-fi filmsorozatot, hogy “az űrben senki sem hallja a sikolyodat”? Teljesen igaz. És egy kicsit rémisztő.
Ezzel meg is van, a potenciális és a kinetikus energia fő típusai. Ez a sok beszéd az energiáról arra késztet, hogy magamba szívjak egy keveset.
Brittny
Az az én szendvicsem?!
Chris
Uhh … potenciálisan …