Brittny
Che cos’è l’energia? La maggior parte di noi probabilmente capisce il concetto di energia, o almeno possiamo riconoscerla quando la vediamo.
Chris
Ecco alcuni concetti di base che ci aiuteranno a definire l’energia. In primo luogo, l’energia è necessaria per far cambiare le cose. Per esempio, per cambiare questa matita n. 2 da un utile strumento di scrittura in due pezzi meno utili, dobbiamo usare energia.
Brittny
L’energia è la capacità di fare lavoro. Ma non stiamo parlando di andare a lavorare o fare le tue faccende, stiamo parlando di lavoro come definito nelle scienze fisiche. Il lavoro è l’applicazione di una forza per muovere un oggetto nella direzione della forza. Come quando si pedala una bicicletta, o quando un motore elettrico solleva un ascensore. L’energia si conserva. Che cosa significa? Significa che una forma di energia può essere trasformata in un’altra forma, ma la quantità totale di energia rimane la stessa. In altre parole, l’energia non può essere creata, né distrutta.
Chris
Uno dei modi più semplici per riconoscere l’energia è conoscere le diverse forme che può assumere. Tutta l’energia rientra in due categorie: energia potenziale e cinetica. L’energia potenziale dipende dalla posizione di un oggetto o dall’arrangiamneto delle sue parti costitutive. L’energia cinetica è l’energia del movimento. Pensate all’energia di un mattone appoggiato sul vostro piede rispetto ad un mattone che viene fatto cadere sul vostro piede. Il mattone in movimento ha più energia cinetica, di cui si diventa dolorosamente consapevoli quando trasferisce parte di quell’energia sul vostro piede. Quando entrambi i mattoni sono appoggiati sul tuo piede, hanno la stessa energia potenziale.
Brittny
Ci sono quattro tipi principali di energia potenziale. In primo luogo, abbiamo l’energia chimica. I legami chimici tengono insieme gli atomi. Ci vuole energia per rompere questi legami e per spostare gli atomi più lontano. L’energia viene rilasciata quando si formano nuovi legami e gli atomi si avvicinano. L’energia chimica è da dove proviene l’energia nel nostro cibo. Il nostro corpo digerisce il cibo, come questo panino, e usa l’energia per fare delle cose.
Un altro tipo di energia potenziale è l’energia meccanica. L’energia meccanica è immagazzinata in un dispositivo dall’applicazione di una forza, come l’energia immagazzinata in una corda d’arco tirata. Una volta rilasciata, l’energia immagazzinata viene convertita in energia cinetica.
Altri due tipi di energia potenziale includono l’energia nucleare e l’energia gravitazionale. L’energia gravitazionale è legata alla posizione di un oggetto in un campo gravitazionale. Questa palla da tennis ha un’energia potenziale più alta qui che quando cade sulla terra.
Chris
OK, basta parlare di energia potenziale. Parliamo dell’energia cinetica. Prima di tutto, c’è l’energia idroelettrica o eolica. Tutti gli oggetti in movimento hanno energia cinetica che può essere trasferita ad altri oggetti tramite collisioni. Per esempio, il movimento dell’aria può far girare i mulini a vento per pompare l’acqua o produrre elettricità.
Parlando di elettricità, c’è anche l’energia elettrica. L’energia elettrica è l’energia associata al movimento di ioni ed elettroni. Quando gli elettroni scorrono attraverso i fili, la chiamiamo elettricità. Inoltre, c’è l’energia radiante, che proviene dalle onde luminose, dai raggi X e dalle microonde, ed è tutta intorno a noi.
E poi, c’è l’energia termica. L’energia termica è l’energia che deriva dal movimento di atomi e molecole ed è legata alla loro temperatura. Più velocemente si muovono le particelle, maggiore è la quantità di energia e più alta è la temperatura.
L’energia sonora è prodotta dal movimento periodico della materia in un mezzo. Il suono può viaggiare attraverso i gas, i solidi e i liquidi. Praticamente qualsiasi materia, ma non attraverso il vuoto dello spazio, perché lì non c’è materia. Quindi hai presente quella vecchia frase dei film di fantascienza che dice che “nello spazio nessuno può sentirti urlare”? Assolutamente vero. E un po’ terrificante.
Così ci sono i principali tipi di energia potenziale e cinetica. Tutto questo parlare di energia mi fa venire voglia di assorbirne un po’.
Brittny
Quello è il mio panino?!
Chris
Uhh… potenzialmente…