Vật lý - Công việc và Năng lượng
Giới thiệu
Khi tác dụng (tác dụng lực), có sự dịch chuyển của điểm tác dụng theo hướng của lực, được gọi là công.
Thuật ngữ công trình lần đầu tiên được giới thiệu bởi nhà toán học người Pháp GaspardGustave Coriolis vào năm 1826.
Công do một lực tác dụng lên vật bằng độ lớn của lực nhân với quãng đường di chuyển theo phương của lực và được tính là:
Công việc đã làm (W) = Lực (F) × Độ dịch chuyển
Công việc có cường độ duy nhất và không có hướng.
Đơn vị SI của công việc là joule (J).
Năng lượng
Năng lượng có thể được chuyển đổi dưới dạng, nhưng không thể được tạo ra hoặc phá hủy. Ví dụ, sản xuất năng lượng điện từ năng lượng mặt trời, v.v.
Vật thể thực hiện công việc mất năng lượng và vật thể thực hiện công việc thu được năng lượng.
Hơn nữa, vật thể sở hữu năng lượng có thể tác dụng một lực lên vật thể khác để truyền năng lượng từ trước sang sau.
Do đó, năng lượng sở hữu bởi một vật thể được đo bằng khả năng thực hiện công việc của nó.
Đơn vị năng lượng SI là joule (J).
Các dạng năng lượng
Sau đây là các dạng năng lượng chính:
Năng lượng tiềm năng
Động năng
Nhiệt năng
Năng lượng hóa học
Năng lượng điện
Năng lượng ánh sáng
Hãy thảo luận ngắn gọn về từng cái
Năng lượng tiềm năng
Năng lượng được sở hữu bởi một cơ thể nhờ vị trí của nó so với những người khác, được gọi là Năng lượng tiềm năng.
Vì vậy, thế năng là năng lượng dự trữ trong một vật thể. Ví dụ, thế năng hấp dẫn, thế năng đàn hồi, thế năng điện, v.v.
Đơn vị SI của thế năng là jun (J).
Thuật ngữ năng lượng tiềm năng được đưa ra bởi kỹ sư và nhà vật lý người Scotland William Rankine.
Động năng
Năng lượng mà một vật sở hữu do chuyển động của nó, được gọi là kinetic energy.
Cơ thể đang chạy / di chuyển duy trì động năng trừ khi tốc độ của nó thay đổi (tăng hoặc giảm).
Đơn vị SI của động năng là jun (J).
Nhiệt năng
Nhiệt là một dạng năng lượng được truyền một cách tự phát từ vật nóng hơn sang vật lạnh hơn.
Năng lượng hóa học
Điện năng của một chất hóa học để trải qua một sự biến đổi thông qua một phản ứng hóa học và biến đổi các chất hóa học khác được gọi là năng lượng hóa học. Ví dụ: Phá vỡ hoặc tạo ra các liên kết hóa học, pin, v.v.
Năng lượng hóa học của một chất (hóa học) có thể được chuyển đổi thành các dạng năng lượng khác bằng một phản ứng hóa học. Vd: cây xanh chuyển quang năng thành hoá năng (thường là oxi) nhờ quá trình quang hợp.
Năng lượng điện
Năng lượng, bắt nguồn từ thế năng điện hoặc động năng, được gọi là năng lượng điện.
Điện thường được sản xuất bởi các máy phát điện cơ tại một trạm phát điện.
Các máy phát điện cơ chủ yếu được dẫn động bởi động cơ nhiệt được cung cấp nhiên liệu bởi động năng của nước chảy và gió.
Các máy phát điện cơ cũng được điều khiển bởi động cơ nhiệt được cung cấp nhiên liệu bằng quá trình đốt cháy hóa học hoặc phân hạch hạt nhân.
Năng lượng ánh sáng
Ánh sáng là một dạng bức xạ điện từ.
Năng lượng ánh sáng rất có thể là dạng năng lượng duy nhất mà chúng ta thực sự có thể nhìn thấy.
Ánh sáng đang truyền năng lượng qua không gian một cách tự nhiên. Vd: năng lượng mặt trời.
Luật Bảo toàn Năng lượng
Định luật bảo toàn năng lượng nói rằng năng lượng không thể được tạo ra cũng như không bị phá hủy; tuy nhiên, nó chỉ có thể được chuyển từ dạng này sang dạng khác.
Theo định luật bảo toàn cơ năng, tổng năng lượng trước và sau khi biến đổi không đổi.
Định luật bảo toàn cơ năng vẫn có hiệu lực trong mọi điều kiện, mọi địa điểm và mọi dạng biến đổi.