Физика - Работа и энергия
Введение
При действии (приложении силы) происходит смещение точки приложения в направлении силы, известное как работа.
Термин работа впервые был введен французским математиком Гаспаром Густавом Кориолисом в 1826 году.
Работа, совершаемая силой, действующей на объект, равна величине силы, умноженной на расстояние, пройденное в направлении силы, и рассчитывается как -
Выполненная работа (Вт) = Сила (F) × Смещение (с)
У работы есть только масштаб и нет направления.
Единицей работы СИ является joule (J).
Энергия
Энергия может быть преобразована в форму, но не может быть создана или уничтожена. Например, производство электроэнергии из солнечной энергии и т. Д.
Объект, выполняющий работу, теряет энергию, а объект, над которым выполняется работа, получает энергию.
Кроме того, объект, обладающий энергией, может воздействовать на другой объект силой для передачи энергии от первого к более позднему.
Таким образом, энергия, которой обладает объект, измеряется с точки зрения его способности выполнять работу.
Единица измерения энергии в системе СИ - joule (J).
Формы энергии
Ниже приведены основные формы энергии -
Потенциальная энергия
Кинетическая энергия
Тепловая энергия
Химическая энергия
Электроэнергия
Световая энергия
Давайте кратко обсудим каждый
Потенциальная энергия
Энергия, которой обладает тело в силу его положения относительно других, известна как потенциальная энергия.
Итак, потенциальная энергия - это энергия, запасенная в объекте. Например, потенциальная энергия гравитации, потенциальная энергия упругости, потенциальная электрическая энергия и т. Д.
Единица измерения потенциальной энергии в системе СИ - джоуль (Дж).
Термин потенциальная энергия был введен шотландским инженером и физиком Уильямом Рэнкином.
Кинетическая энергия
Энергия, которой обладает объект из-за своего движения, известна как kinetic energy.
Бегущее / движущееся тело сохраняет свою кинетическую энергию, если его скорость не изменяется (увеличивается или уменьшается).
Единица измерения кинетической энергии в системе СИ - джоуль (Дж).
Тепловая энергия
Тепло - это форма энергии, спонтанно передаваемая от более горячего тела к более холодному.
Химическая энергия
Способность химического вещества претерпевать трансформацию посредством химической реакции и трансформировать другие химические вещества известна как химическая энергия. Например, разрыв или разрыв химических связей, батарей и т. Д.
Химическая энергия (химического) вещества может быть преобразована в другие формы энергии с помощью химической реакции. Например, зеленые растения преобразуют солнечную энергию в химическую энергию (обычно кислород) в процессе фотосинтеза.
Электроэнергия
Энергия, полученная из электрической потенциальной энергии или кинетической энергии, известна как электрическая энергия.
Электроэнергия обычно вырабатывается электромеханическими генераторами на электростанции.
Электромеханические генераторы в основном приводятся в действие тепловыми двигателями, питаемыми кинетической энергией текущей воды и ветра.
Электромеханические генераторы также приводятся в движение тепловыми двигателями, работающими на химическом сгорании или ядерном делении.
Световая энергия
Свет - это форма электромагнитного излучения.
Световая энергия, скорее всего, является единственной формой энергии, которую мы действительно видим.
Свет естественным образом передает энергию через пространство. Например, солнечная энергия.
Закон сохранения энергии
Закон сохранения энергии гласит, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена; однако его можно только преобразовать из одной формы в другую.
Согласно закону сохранения энергии, полная энергия до и после преобразования остается неизменной.
Закон сохранения энергии остается в силе во всех условиях и местах и для всех видов преобразований.