भौतिकी - कार्य और ऊर्जा
परिचय
जब अभिनय (बल लागू करना), बल की दिशा में आवेदन के बिंदु का विस्थापन होता है, तो कार्य के रूप में जाना जाता है।
शब्द का काम पहली बार 1826 में फ्रांसीसी गणितज्ञ गैस्पर्ड गुस्तावे कोरिओलिस द्वारा पेश किया गया था।
बल पर कार्य करने वाले बल द्वारा किया गया कार्य बल की दिशा में गुणा किए गए बल के गुणन के बराबर होता है और इसकी गणना इस प्रकार की जाती है -
कार्य (W) = बल (F) × विस्थापन (s)
कार्य में केवल परिमाण है और कोई दिशा नहीं है।
कार्य की SI इकाई है joule (J)।
ऊर्जा
ऊर्जा को रूप में परिवर्तित किया जा सकता है, लेकिन इसे बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, सौर ऊर्जा से विद्युत ऊर्जा का उत्पादन करना, आदि।
जो वस्तु कार्य करती है वह ऊर्जा खो देती है और जिस वस्तु पर कार्य किया जाता है वह ऊर्जा प्राप्त करती है।
इसके अलावा, वह वस्तु जो ऊर्जा के पास है, पूर्व से बाद में ऊर्जा स्थानांतरित करने के लिए किसी अन्य वस्तु पर एक बल लगा सकती है।
किसी वस्तु के पास मौजूद ऊर्जा को उसके कार्य करने की क्षमता के संदर्भ में मापा जाता है।
ऊर्जा की SI इकाई है joule (J)।
ऊर्जा के रूप
ऊर्जा के प्रमुख रूप निम्नलिखित हैं -
स्थितिज ऊर्जा
गतिज ऊर्जा
उष्ण ऊर्जा
रासायनिक ऊर्जा
विद्युत ऊर्जा
प्रकाश ऊर्जा
आइए प्रत्येक संक्षिप्त में चर्चा करें
स्थितिज ऊर्जा
दूसरों के सापेक्ष अपनी स्थिति के आधार पर शरीर द्वारा धारण की जाने वाली ऊर्जा को संभावित ऊर्जा के रूप में जाना जाता है।
तो, संभावित ऊर्जा एक वस्तु में संग्रहीत ऊर्जा है। उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा, लोचदार संभावित ऊर्जा, विद्युत संभावित ऊर्जा, आदि।
संभावित ऊर्जा की SI इकाई जूल (J) है।
शब्द संभावित ऊर्जा स्कॉटिश इंजीनियर और भौतिक विज्ञानी विलियम रैंकिन द्वारा पेश की गई थी।
गतिज ऊर्जा
किसी वस्तु के पास उसकी गति के कारण होने वाली ऊर्जा को कहा जाता है kinetic energy।
दौड़ / गतिमान शरीर अपनी गतिज ऊर्जा को बनाए रखता है जब तक कि उसकी गति नहीं बदलती (बढ़ती या घटती है)।
गतिज ऊर्जा की SI इकाई जूल (J) है।
उष्ण ऊर्जा
गर्मी एक गर्म स्थान से एक ठंडा शरीर में अनायास स्थानांतरित ऊर्जा का एक रूप है।
रासायनिक ऊर्जा
एक रासायनिक पदार्थ की एक रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से परिवर्तन का अनुभव करने और अन्य रासायनिक पदार्थों को बदलने की क्षमता को रासायनिक ऊर्जा के रूप में जाना जाता है। जैसे रासायनिक बंधन, बैटरी आदि का टूटना या बनाना।
(रासायनिक) पदार्थ की रासायनिक ऊर्जा को रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा ऊर्जा के अन्य रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है। जैसे, हरे पौधे प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया द्वारा सौर ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा (आमतौर पर ऑक्सीजन) में परिवर्तित करते हैं।
विद्युत ऊर्जा
विद्युत संभावित ऊर्जा या गतिज ऊर्जा से प्राप्त ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा के रूप में जाना जाता है।
विद्युत स्टेशन पर विद्युत सामान्य रूप से विद्युत जनरेटर द्वारा उत्पादित किया जाता है।
विद्युतचुंबकीय जनरेटर मुख्य रूप से बहते पानी और हवा की गतिज ऊर्जा द्वारा ईंधन इंजन द्वारा संचालित होते हैं।
रासायनिक दहन या नाभिकीय विखंडन द्वारा ईंधन इंजनों द्वारा विद्युत चुम्बकीय जनरेटर भी संचालित होते हैं।
प्रकाश ऊर्जा
प्रकाश विद्युत चुम्बकीय विकिरण का एक रूप है।
प्रकाश ऊर्जा सबसे अधिक संभावना ऊर्जा का एकमात्र रूप है जिसे हम वास्तव में देख सकते हैं।
प्रकाश प्राकृतिक तरीके से अंतरिक्ष के माध्यम से ऊर्जा स्थानांतरित कर रहा है। जैसे सौर ऊर्जा।
ऊर्जा संरक्षण का नियम
ऊर्जा संरक्षण का नियम कहता है कि ऊर्जा न तो बनाई जा सकती है और न ही नष्ट की जा सकती है; हालाँकि, इसे केवल एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित किया जा सकता है।
ऊर्जा के संरक्षण के नियम के अनुसार, परिवर्तन से पहले और बाद में कुल ऊर्जा समान रहती है।
ऊर्जा के संरक्षण का नियम सभी स्थितियों और स्थानों और सभी प्रकार के परिवर्तनों के लिए वैध है।