Ism 10 Energiya turlari

Kinetik energiya – bu tananing harakati. 0dan ijobiy qiymatga o’zgarib turadi.

Energiyaning 21 turi (va ularning xususiyatlari)

Biz hammamiz bu iborani ming marta eshitganmiz, lekin biz nimani anglatishini bilamizmi? Bu energiyaning saqlanish qonuniMuxtasar qilib aytganda, Katta portlash sodir bo’lgan paytda ma’lum bir energiya miqdori chiqarilgan, bu esa bugungi kunda “buzilmagan” bo’lib qolmoqda.

Ya’ni, bir xil energiya olamda 13,8 milliard yil oldingi kabi mavjud. U qilgan yagona narsa – bu o’zini o’zgartirish, ya’ni issiqlik energiyasidan mexanik, yorug’lik, tortishish, elektr, yadro va boshqalarga o’tish.

Shuning uchun biz energiya yaratilmagan deb aytamiz (bu faqat Katta portlash paytida sodir bo’lishi mumkin edi, lekin ko’p narsalar hali ham sir bo’lib qolmoqda) va u yo’q qilinmagan, u faqat bir turdagi energiyadan boshqasiga o’tadi. Va bugungi maqolada biz ularning nima ekanligini bilib olamiz.

• Biz o’qishni tavsiya qilamiz: “Olamdagi eng zich 10 material va ob’ektlar”

Energiya nima?

Energiyani aniqlash oson emas. Qanday bo’lmasin, buni sinab ko’raylik.Va bu energiya, umuman olganda, moddiy ob’ektning ishni bajarish qobiliyati, ya’ni boshqa tanani (yoki o’zini) kimyoviy va / yoki jismoniy holatini o’zgartirish uchun.

Bu koinotdagi har bir tananing o’ziga xos xususiyati, subatomik zarralardan galaktikalar klasterlariga. Massaga ega bo’lgan hamma narsaning energiyasi bor, u qanday turda bo’lishidan qat’i nazar.

• Sizga o’qishni maslahat beramiz: “Albert Eynshteyn: tarjimai holi va fanga qo’shgan hissalari haqida qisqacha ma’lumot”

Muxtasar qilib aytganda, ob’ektning fizik yoki kimyoviy holatini o’zgartirishni nazarda tutadigan hamma narsa boshqasiga bog’liq bir energiyani boshqasiga aylantira oldi. Va bu har qanday vaqtda sodir bo’ladi va koinot paydo bo’lganidan beri sodir bo’ladi.

Tana energiyani iste’mol qiladi va shu bilan o’zlarini ham, atrofdagilarning ham tabiatini o’zgartirishi mumkin. Yo’lda ikkita mashinaning to’qnashuvidan tortib, bizning galaktikamizdagi yulduzlarning yangi yulduzlar paydo bo’lishiga qadar, yonilg’i yonishi, chaqmoq, Quyosh atrofida aylanadigan sayyoralar, qishda biz yoqadigan isitish, bir -birimizni o’ziga tortadigan magnitlar. .

Olam – bu materiya va energiya. Va ikkalasi ham bir -biri bilan chambarchas bog’liq. Tananing kimyoviy yoki fizik holatini o’zgartirishni o’z ichiga oladigan hamma narsa bir turdagi energiyadan ikkinchisiga o’tadi.

Qanday energiya turlari mavjud?

Endi biz energiya nima ekanligini tushundik, biz uning asosiy turlarini ko’rib chiqishga o’tishimiz mumkin. Buni eslang Koinotdagi “energiya miqdori” tug’ilganidan beri barqaror bo’lib kelgan. Va aynan Kosmosda sodir bo’layotgan hamma narsa va undagi o’zgarishlar energiyadagi o’zgarishlar o’zgarishidan boshqa narsa emas.

Boshqacha qilib aytganda, qachonki biz jismni kimyoviy holatini o’zgartirayotganini (masalan, issiqlikni) yoki fizikani (masalan, shaklini o’zgartirganini) ko’rsak, buning sababi shundaki, moddani o’z ichiga olgan jism o’z -o’zidan energiya turini o’zgartira olgan. boshqa ob’ektda. Endi biz buni yaxshiroq tushunamiz.

1. Mexanik energiya

Mexanika – bu jismoniy ishlarni bajarish uchun ob’ektning holati va harakati muvofiqlashtirilgan energiya turi. Boshqacha aytganda, moddiy tana harakatni ishlab chiqarishga muvaffaq bo’ladiO’ziga yoki boshqa narsaga. Qachonki biz kimyoviy energiyamizni (hujayralarimizdan) qalam ko’tarishga aylantirsak, biz bu turdagi energiya bilan shug’ullanamiz.

2. Elektr quvvati

Elektr energiyasi – bu energiyadan kelib chiqadi musbat zaryadlangan va manfiy zaryadlangan zarrachalar orasidagi tortishish. Biz hammamiz biladigan elektr toki shu energiyadan tug’iladi, bunda atomlarning elektronlari o’tkazuvchi material orqali erkin harakatlanadi. Keyinchalik, elektr energiyasi boshqa turdagi nurga aylanadi, masalan, biz uy nuri yoqilganda.

3. Magnit energiya

Magnit energiya – bu “tug’ilgan” (aslida hech narsadan energiya tug’ilmaydi) magnit kuch maydoniga ega bo’lgan jismlar orasidagi tortishish, ijobiy va salbiy tayoq bilan. Magnit kuchga ega bo’lgan ikkita ob’ekt magnit energiyasi orqali bir -birlarini o’ziga jalb qila oladi, ular harakatini o’zgartirganda, masalan, mexanikaga aylanishi mumkin.

4. Kimyoviy energiya

Kimyoviy energiya – bu tufayli yuzaga keladigan energiya har xil atomlarning birlashishi, ular sindirilganda energiya chiqaradi. Ko’rib chiqilayotgan element va uning xususiyatlariga qarab, uning havolalarida saqlanadigan energiya boshqacha bo’ladi. Muhimi, bu birlashma buzilganda, ya’ni molekula parchalanganda, bu energiya ajralib chiqadi va boshqa turdagi energiyaga aylanadi.

Bizning hujayralarimiz mexanik energiyani ishlab chiqishimiz uchun molekulalarni (biz yeyayotgan ovqatdan kelib chiqadi) sindirib tashlasa, biz bu turdagi energiya bilan shug’ullanamiz.

5. Ovoz energiyasi

Ovoz energiyasi – bu unda to’lqinlar jismoniy vositalar orqali tebranadi, havo, suv yoki qattiq materiallar kabi. Zarrachalardagi bu tebranish quloqlarimizga etib boradi va biz uni tovushga aylantiramiz.

6. Yadro energiyasi

Atomlar tarkibidagi protonlar va neytronlar bir -biri bilan chambarchas bog’langan, bu energiya turi: yadro. Biz bu yadroni sindirib tashlaganimizda va protonlar neytronlardan ajralib, juda katta energiya ajralib chiqadi, bu issiqlik energiyasiga aylanadi.

7. Elektromagnit energiya

Elektromagnit energiya – bu energiyadan tug’ilgan energiya elektr va magnit kuchlarning birlashishiya’ni, ham elektr, ham magnit maydoni bo’lgan jismlar tomonidan. Keyin bu energiya issiqlik, yorug’lik yoki nurga aylanadi.

8. Termodinamik energiya

Termodinamik energiya – bu issiqlik uzatishning turli bosqichlari mavjud bo’lgan tizim tomonidan bajarilishi mumkin bo’lgan ish. Boshqa so’zlar bilan aytganda, issiqlik almashinuvini ta’minlaydi turli jismlar o’rtasida.

9. Yorqin energiya

Yorqin – bu energiyadan kelib chiqadigan energiya turi elektron tebranishi elektromagnit maydon ichida. Yorug’lik, rentgen nurlari, gamma nurlari va boshqalar nurlanish energiyasining barcha shakllaridir, chunki ular zarrachalarning kosmosda yorug’lik tezligida harakatlanishini o’z ichiga oladi.

10. Bog’lanish energiyasi

Bog’lanish energiyasi kimyo bilan chambarchas bog’liq, chunki u ikkita atom orasidagi bog’lanish kuchini o’lchaydi, lekin bu holda ular ajralib chiqadigan energiyaga emas, balki ikkita atomni birlashtirish uchun zarur bo’lgan energiya.

11. Gravitatsion energiya

Massasi bo’lgan barcha jismlar tortish kuchiga egaBiz yulduzlar, sayyoralar, galaktikalar, qora tuynuklar kabi ulkan jismlarni o’rganganimizda buni sezishimiz mumkin . Qanday bo’lmasin, massasi bo’lgan ikkita jismning tortishish kuchi tortishish energiyasi deb ataladi va u tugaydi. ikkala ob’ektning harakatiga ta’sir qiladi.

12. Issiqlik energiyasi

Issiqlik energiyasi shundan kelib chiqadi tanani tashkil etuvchi zarrachalarning harakati. Atrofdagi harorat qanchalik baland bo’lsa, ob’ekt atomlari tezroq harakatlanadi, bu esa yuqori issiqlik energiyasiga aylanadi.

13. Geotermal energiya

Geotermal energiya – bu issiqlik energiyasining bir turi issiqlik Yer sayyorasining tubidan chiqadi. Bu dunyoning turli burchaklarida qo’llanila boshlanadigan qayta tiklanadigan energiya turidir.

14. Bondning ajralish energiyasi

Bog’lanishning ajralish energiyasi kimyo va bog’lanish bilan bog’liq, garchi bu holda u uzilib qolganda ajralib chiqadigan energiyaga ham, mos ravishda ikkita atomni birlashtirishga ham emas, balki ikki atom o’rtasidagi aloqani uzish uchun biz tizimga qancha energiya kiritishimiz kerak.

15. Elastik energiya

Elastik energiya – bu cho’zish qobiliyatiga ega bo’lgan tanada saqlanadigan va biz unga kuch ishlatishni to’xtatganimizda ajralib chiqadigan energiya. Bular elastik jismlar dastlabki holatiga qaytadi, lekin yo’l davomida energiyani chiqaradi. Kamon va o’qlar bilan sodir bo’layotgan voqealar bunga yaqqol misol bo’la oladi, chunki biz kamonni mahkamlaganimizda, biz uni elastik energiya bilan yuklaymiz, u ipni qo’yib yuborganimizda chiqariladi va o’qni harakatga keltira oladigan mexanik energiyaga aylanadi.

16. Yengil energiya

Yorug’lik energiyasi nurlanish energiyasidan kelib chiqadigan nurli energiyaning bir turi nurning tanaga ta’siri. Yorug’lik 300000 km / s tezlikda harakat qiladi va uni tashkil etuvchi zarralar jismlarning fizikasi va kimyosini o’zgartirishi mumkin, masalan issiqlik energiyasiga aylanadi.

17. Quyosh energiyasi

Quyosh energiyasi – bu yorug’lik energiyasining bir turi vodorodning yadroviy birlashuvidan kelib chiqadi, yulduzlar ichida sodir bo’ladigan va juda katta energiya chiqaradigan jarayon. Yadro energiyasi nurli energiyaga aylanib, Yerga etib boradi. Bu nurlanishning engil qismini qayta tiklanadigan energiya sifatida ishlatish mumkin, quyosh energiyasi issiqlik energiyasiga aylanishi tufayli hayotning rivojlanishiga imkon berdi.

• Sizga o’qishni maslahat beramiz: “Hayot mavjud bo’lishi mumkin bo’lgan 10 sayyora”

18. Shamol energiyasi

Shamol energiyasi shundan kelib chiqadi atmosferada shamol harakati. Mexanik energiyaning bu shakli qayta tiklanadigan energiya sifatida keng qo’llanilmoqda, chunki harakatlanuvchi havo tegirmonlarning pichoqlarining harakatlanishiga imkon beradi, bu esa keyinchalik elektr energiyasiga aylanishi mumkin bo’lgan mexanik energiyaga olib keladi.

19. Shlangi quvvat

Havo singari, harakatlanuvchi suv ham tizimlarning harakatlanishiga imkon beradi. Bu holda, o’z tortishish kuchi suvni harakatga keltiradiShunday qilib, elektr energiyasiga aylanishi mumkin bo’lgan mexanik energiyani saqlash.

20. To’lqin energiyasi

To’lqin energiyasi – bu gidrotexnik energiyaning bir shakli bo’lib, unda suv o’tkazish uchun to’g’onlar yoki boshqa tizimlar qurilmasligi kerak dengizdagi suvning kuchi to’g’ridan -to’g’ri ishlatiladi. To’lqinlar, oqimlar, to’lqinlar . Bularning hammasida elektr energiyasiga aylanishi mumkin bo’lgan energiya saqlangan.

21. Qorong’u energiya

Biz ro’yxatni g’aroyib energiya shakli va olamdagi eng buyuk sirlardan biri bilan yakunlaymiz. Bu atamaning paydo bo’lishi 90 -yillarning oxirida sodir bo’lgan va o’sha paytda kuzatilgan koinotning kengayishi juda tez sodir bo’ldi. Ya’ni, bu tezlashtirilgan kengayishni yuqorida aytib o’tilgan energiyalar bilan izohlab bo’lmaydi.

Astronomlar, shunday xulosaga kelishdiki, Kosmosda hamma narsani o’z ichiga oladigan energiya bo’lishi kerak (aslida taxmin qilinishicha, koinotning 70 foizini tashkil qiladi) va biz ko’ra olmaymiz va o’lchay olmaymiz. Bu tijorat ma’nosida olam jismlari o’rtasida turtki bo’ladigan va ularning ajralishiga olib keladigan energiya tushuniladi.

• Sizga o’qishni maslahat beramiz: “Multiverse nima? Bu nazariyaning ta’rifi va tamoyillari “

Boshqa so’zlar bilan aytganda, qorong’u energiya gravitatsiyaga qarama -qarshi bo’lar edi. Bu ikki energiya butun olamda “kurashda” bo’lardi. Agar bu qorong’u energiya bo’lmaganida, Kosmosdagi hamma narsa tortishish kuchi bilan birlashar edi. Agar bu sodir bo’lmasa va u kengaysa, bu zarrachalar orasidagi itarish energiyasi tufayli.

Ism 10 Energiya turlari

Energiya ishni bajarish qobiliyati deb ta’riflanadi. Energiya turli shakllarda keladi. Bu erda 10 turdagi energiya turlari va ularning misollar mavjud.

Mexanik energiya

Mexanik energiya – bu harakatning yoki ob’ektning joylashuvidan kelib chiqadigan energiya. Mexanik energiya – kinetik energiya va potensial energiya yig’indisi.

Misollar: Mexanik energetikaga ega ob’ekt, kinetik va potensial energiyaga ega , lekin formlarning biri energiyasi nolga teng bo’lishi mumkin.

Harakatlanuvchi mashina kinetik energiyaga ega. Agar siz mashinani tog ‘ustiga olib ketsangiz, u kinetik va potentsial energiyaga ega. Stol ustida o’tirgan bir kitobda potentsial energiya mavjud.

Issiqlik energiyasi

Issiqlik energiyasi yoki issiqlik energiyasi ikkita tizim o’rtasidagi issiqlik farqini aks ettiradi.

Misol: Bir piyola issiq qahvalarda issiqlik energiyasi mavjud. Siz issiqlik hosil qilasiz va atrofingiz uchun issiqlik energiyasiga ega bo’lasiz.

Yadro energiyasi

Atom energiyasi – yadroviy yadrolardagi o’zgarishlar yoki yadro reaktsiyalaridan kelib chiqadigan energiya.

Misol: Yadro yadrosi , yadroviy termoyadroviy va yadroviy parchalanish yadroviy energiya misollari. Atom yadrosidagi atom bombasi yoki energiyasi bu turdagi energetikaning o’ziga xos misollaridir.

Kimyoviy energiya

Kimyoviy energiya atom yoki molekulalar orasidagi kimyoviy reaktsiyalar natijasida hosil bo’ladi. Elektrokimyoviy energiya va chemiluminesans kabi turli xil kimyoviy energiya turlari mavjud.

Misol: Kimyoviy energiyaning yaxshi namunasi elektrokimyoviy hujayra yoki batareyadir.

Elektromagnit energiya

Elektromagnit energiya (yoki nurli energiya) nur yoki elektromagnit to’lqinlardan energiya hisoblanadi.

Misol: Yorug’likning har qanday shakli elektromagnit energiyani , jumladan biz ko’rmayotgan spektrning qismlarini o’z ichiga oladi. Radio, gamma nurlari, x-nurlari, mikrodalgalar va ultrabinafsha yorug’lik elektromagnit energiyaning bir necha misollari hisoblanadi .

Sonic Energy

Sonic energiyasi tovush to’lqinlarining energiyasidir. Ovoz to’lqinlari havo yoki boshqa vositalar orqali o’tadi.
Misol : Sonic boom, stereo, ovozingiz eshitiladigan qo’shiq

Gravitatsion energiya

Gravitatsiya bilan bog’liq energiya ikki omil o’rtasidagi tortishish ularning massasiga asoslangan. Bu mexanik energiya uchun asos bo’lib xizmat qilishi mumkin, masalan, Yerning orbitasida Oyning kinetik energetikasiga joylashtirilgan ob’ektning potentsial energiyasi.

Misol : Gravitatsiyaviy energiya atmosferani Yerga tutadi.

Kinetik energiya

Kinetik energiya – bu tananing harakati. 0dan ijobiy qiymatga o’zgarib turadi.

Misol : Misol tariqasida bolaning burilishida. Orqaga oldinga yoki orqaga qarab harakat qilinsa ham, kinetik energiyaning qiymati hech qachon salbiy bo’lmaydi.

Potensial energiya

Potensial energiya ob’ektning pozitsiyasining energiyasi.

Misol : Agar bola suzgichga belanib yotgan bo’lsa, uning maksimal potentsial energiyasi bor. U erga eng yaqin bo’lganida uning potentsial energiyasi minimaldir (0). Yana bir misol, havoga bir to’p otishdir. Eng yuqori nuqtada, potentsial energiya eng katta. Balo ko’tarilsa yoki tushib ketsa, u potensial va kinetik energiyaning kombinatsiyasiga ega.

Ionlashtiruvchi energiya

Ionlashtiruvchi energiya – elektronni atom, ion yoki molekula yadrosiga bog’laydigan energiya shaklidir.
Misol : Atomning birinchi ionlashtiruvchi energiyasi – bu elektronni butunlay yo’q qilish uchun zarur bo’lgan energiya. Ikkinchi ionlashtiruvchi energiya ikkinchi elektronni olib tashlash uchun energiya va birinchi elektronni olib tashlash uchun zarur bo’lganidan katta.

Energiya. Potensial va kinetik energiya. Fizikada energiya nima?

Energiya hayotni nafaqat bizning sayyoramizda, balki Olamda ham mavjud qiladi. Biroq, bu juda boshqacha bo’lishi mumkin. Shunday qilib, issiqlik, tovush, yorug’lik, elektr energiyasi, mikroto’lqinli pechlar, kaloriyalar har xil energiya turlari. Bizning atrofimizdagi barcha jarayonlar uchun ushbu modda zarurdir. Yerda mavjud bo’lganlarning barchasi energiyaning katta qismini Quyoshdan oladi, ammo boshqa energiya manbalari ham mavjud. Quyosh uni bizning sayyoramizga bir vaqtning o’zida ishlab chiqarilgan 100 million eng kuchli elektr stantsiyalarini uzatadi.

Energiya nima?

Albert Eynshteyn tomonidan ilgari surilgan nazariya materiya va energiya o’rtasidagi bog’liqlikni tekshiradi. Ushbu buyuk olim bir moddaning boshqa moddaga aylanish qobiliyatini isbotlay oldi.Shu bilan birga, energiya tanalar mavjudligining eng muhim omili, materiya esa ikkinchi darajali ekanligi ma’lum bo’ldi.

Energiya, umuman olganda, qandaydir ishni bajarish qobiliyatidir. Jismni harakatga keltirish yoki unga yangi xususiyatlar berishga qodir kuch tushunchasi orqasida aynan u turadi. “Energiya” atamasi nimani anglatadi? Fizika fundamental fan bo’lib, unga turli davrlar va mamlakatlarning ko’plab olimlari hayotlarini bag’ishladilar. Hatto Aristotel ham “energiya” so’zini inson faoliyatini anglatadi. Yunon tilidan tarjima qilingan “energiya” “faoliyat”, “kuch”, “harakat”, “kuch”. Birinchi marta bu so’z yunon olimi tomonidan “Fizika” deb nomlangan traktatda paydo bo’ldi.

Hozirgi kunda qabul qilingan ma’noda ushbu atama kundalik hayotga ingliz fizigi Tomas Jung tomonidan kiritilgan. Ushbu muhim voqea 1807 yilda sodir bo’lgan. XIX asrning 50-yillarida. Ingliz mexanigi Uilyam Tomson birinchi marta “kinetik energiya” tushunchasini qo’llagan va 1853 yilda Shotlandiyalik fizik Uilyam Rankin “potentsial energiya” atamasini kiritgan.

Bugungi kunda ushbu skalar fizikaning barcha sohalarida mavjud. Bu materiyaning harakatlanishi va o’zaro ta’sirining bir xil o’lchovidir. Boshqacha qilib aytganda, bu ba’zi bir shakllarning boshqasiga aylanishining o’lchovidir.

O’lchov birliklari va belgilar

Energiya miqdori joule (J) bilan o’lchanadi. Ushbu maxsus birlik, energiya turiga qarab, turli xil belgilarga ega bo’lishi mumkin, masalan:

• W – tizimning umumiy energiyasi.
• Q – termal.
• U potentsial.

Energiya turlari

Tabiatda turli xil energiya turlari mavjud. Ulardan asosiylari:

• mexanik;
• elektromagnit;
• elektr;
• kimyoviy;
• issiqlik;
• yadro (atom).

Energiyaning boshqa turlari mavjud: yorug’lik, tovush, magnit. So’nggi yillarda “qorong’u” energiya deb ataladigan farazga moyil bo’lgan fiziklar soni ortib bormoqda. Ushbu moddaning ilgari sanab o’tilgan turlarining har biri o’ziga xos xususiyatlarga ega. Masalan, tovush energiyasi to’lqinlar yordamida uzatilishi mumkin. Ular odamlar va hayvonlar qulog’idagi quloq pardalarining tebranishiga hissa qo’shadi, shu tufayli tovushlar eshitiladi. Har xil kimyoviy reaktsiyalar jarayonida barcha organizmlarning hayoti uchun zarur bo’lgan energiya ajralib chiqadi. Har qanday yoqilg’i, oziq-ovqat, akkumulyatorlar, batareyalar bu energiyani saqlashdir.

Bizning yulduzimiz Yerga elektromagnit to’lqinlar shaklida energiya beradi. Faqat shu yo’l bilan u Kosmosning kengligini engib chiqadi. Quyosh batareyalari kabi zamonaviy texnologiyalar tufayli biz undan maksimal darajada foydalanishimiz mumkin. Ishlatilmagan ortiqcha energiya maxsus energiya omborlarida to’planadi. Yuqorida keltirilgan energiya turlari bilan bir qatorda termal buloqlar, daryolar, okean oqimlari va bioyoqilg’i ko’pincha ishlatiladi.

Mexanik energiya

Ushbu turdagi energiya fizikaning “Mexanika” bo’limida o’rganiladi. U E harfi bilan belgilanadi, u jyul (J) bilan o’lchanadi. Bu energiya nima? Mexanika fizikasi jismlarning harakatini va ularning o’zaro yoki tashqi maydonlar bilan o’zaro ta’sirini o’rganadi. Bunda jismlar harakati tufayli energiya kinetik (Ek bilan belgilanadi), jismlarning o’zaro ta’sirida yoki tashqi maydonlar natijasida hosil bo’ladigan energiya (En) deb nomlanadi. Harakat va o’zaro ta’sir yig’indisi tizimning umumiy mexanik energiyasini aks ettiradi.

Ikkala turni hisoblash uchun umumiy qoida mavjud. Energiya miqdorini aniqlash uchun tanani nol holatidan shu holatga o’tkazish uchun zarur bo’lgan ishni hisoblash kerak. Bundan tashqari, qancha ko’p ish bo’lsa, tanada bu holatda ko’proq energiya bo’ladi.

Turlarni turli xil xususiyatlarga ko’ra ajratish

Energiyani ajratishning bir necha turlari mavjud. Turli xil mezonlarga ko’ra, u quyidagilarga bo’linadi: tashqi (kinetik va potentsial) va ichki (mexanik, termal, elektromagnit, yadroviy, tortishish).Elektromagnit energiya, o’z navbatida, magnit va elektrga, yadro energiyasi esa kuchsiz va kuchli ta’sir o’tkazish energiyasiga bo’linadi.

Kinetik

Har qanday harakatlanuvchi tana kinetik energiya mavjudligi bilan ajralib turadi. Odatda bu shunday deyiladi – haydash. Harakatlanayotgan jismning energiyasi sekinlashganda yo’qoladi. Shunday qilib, tezlik qanchalik tez bo’lsa, kinetik energiya shunchalik katta bo’ladi.

Harakatlanuvchi jism turg’un ob’ekt bilan aloqa qilganda, ikkinchisi kinetikaning bir qismini oladi, u ham uni harakatga keltiradi. Kinetik energiya formulasi quyidagicha:

• E_ga= mv 2 : 2,
  bu erda m – tana massasi, v – tana tezligi.

So’z bilan aytganda, bu formulani quyidagicha ifodalash mumkin: ob’ektning kinetik energiyasi uning tezligi kvadratiga massasining ko’paytmasining yarmiga teng.

Potentsial

Ushbu turdagi energiya kuch maydonida bo’lgan jismlarga ega. Shunday qilib, magnit ob’ekt magnit maydon ta’sirida bo’lganda paydo bo’ladi. Yerdagi barcha jismlar potentsial tortishish energiyasiga ega.

O’rganilayotgan ob’ektlarning xususiyatlariga qarab, ular potentsial energiyaning har xil turlariga ega bo’lishi mumkin. Shunday qilib, cho’zilishga qodir bo’lgan elastik va elastik jismlar elastiklik yoki kuchlanishning potentsial energiyasiga ega. Ilgari harakatsiz bo’lgan har qanday tushayotgan jism o’z imkoniyatlarini yo’qotadi va kinetik xususiyatga ega bo’ladi. Bundan tashqari, ushbu ikki turning kattaligi teng bo’ladi. Sayyoramizning tortishish maydonida potentsial energiya formulasi quyidagi shaklga ega bo’ladi:

• E_P= mg,
  qaerda m – tana og’irligi ; h – tana massasi markazining nol sathidan balandligi; g – tortishish tezlashishi.

So’z bilan aytganda, ushbu formulani quyidagicha ifodalash mumkin: Yer bilan o’zaro ta’sir qiladigan ob’ektning potentsial energiyasi uning massasi, tortishish tezlashishi va u joylashgan balandlik mahsulotiga tengdir.

Ushbu skaler qiymat potentsial kuch maydonida joylashgan va maydon kuchlari ishi tufayli kinetik energiyani olish uchun foydalaniladigan moddiy nuqta (jism) ning energiya zaxirasining xarakteristikasidir. Ba’zan uni tizimning Lagranjiyadagi atamasi bo’lgan koordinata funktsiyasi deyiladi (dinamik tizimning Lagranj funktsiyasi). Ushbu tizim ularning o’zaro ta’sirini tavsiflaydi.

Bo’shliqda joylashgan jismlarning ma’lum bir konfiguratsiyasi uchun potentsial energiya nolga tenglashtiriladi. Konfiguratsiyani tanlash keyingi hisob-kitoblarning qulayligi bilan belgilanadi va “potentsial energiyani normallashtirish” deb nomlanadi.

Energiyani tejash qonuni

Fizikaning eng asosiy postulatlaridan biri bu Energiyani saqlash qonuni. Unga muvofiq energiya biron bir joydan paydo bo’lmaydi va hech qaerda yo’qolmaydi. U doimiy ravishda bir shakldan ikkinchisiga o’zgarib turadi. Boshqacha qilib aytganda, faqat energiyaning o’zgarishi sodir bo’ladi. Masalan, fonar batareyasining kimyoviy energiyasi elektr energiyasiga, undan esa nur va issiqlikka aylanadi. Turli xil maishiy texnika elektr energiyasini yorug’lik, issiqlik yoki tovushga aylantiradi. Ko’pincha o’zgarishning yakuniy natijasi issiqlik va yorug’likdir. Shundan so’ng energiya atrofdagi kosmosga ketadi.

Energiya qonuni ko’plab jismoniy hodisalarni tushuntirishi mumkin. Olimlarning ta’kidlashicha, uning koinotdagi umumiy hajmi har doim doimiy bo’lib qoladi. Hech kim energiyani qayta tiklay olmaydi yoki yo’q qila olmaydi. Uning turlaridan birini ishlab chiqarish orqali odamlar yoqilg’i, tushayotgan suv va atom energiyasidan foydalanadilar. Bunday holda, uning turlaridan biri boshqasiga aylanadi.

1918 yilda olimlar energiyani tejash qonuni vaqtning translyatsion simmetriyasi – konjuge energiya kattaligining matematik natijasi ekanligini isbotlashga muvaffaq bo’lishdi. Boshqacha qilib aytadigan bo’lsak, fizika qonunlari har xil davrda turlicha bo’lmasligi sababli energiya saqlanib qoladi.

Energiya xususiyatlari

Energiya – bu tananing ish qobiliyati.Yopiq fizik tizimlarda u butun vaqt davomida saqlanib turadi (tizim yopiq ekan) va harakat paytida kattalikni saqlaydigan harakatning uchta qo’shimcha integrallaridan biridir. Bunga quyidagilar kiradi: energiya, burchak impulsi, impuls. “Energiya” tushunchasini kiritish fizik tizim o’z vaqtida bir hil bo’lganda maqsadga muvofiqdir.

Jismlarning ichki energiyasi

Bu uni tashkil etuvchi molekulalarning o’zaro ta’sirlari va molekulalarning issiqlik harakatlari yig’indisidir. Uni to’g’ridan-to’g’ri o’lchash mumkin emas, chunki bu tizim holatining aniq funktsiyasi. Har doim tizim ma’lum bir holatda bo’lsa, tizimning mavjud bo’lish tarixidan qat’i nazar, uning ichki energiyasi o’ziga xos ma’noga ega bo’ladi. Bir jismoniy holatdan ikkinchisiga o’tish paytida ichki energiyaning o’zgarishi har doim uning yakuniy va boshlang’ich holatlaridagi qiymatlari farqiga teng bo’ladi.

Ichki gaz energiyasi

Qattiq jismlardan tashqari, gazlar ham energiyaga ega. U tizim zarralari atomlari, molekulalari, elektronlari, yadrolarini o’z ichiga olgan issiqlik (xaotik) harakatining kinetik energiyasini ifodalaydi. Ideal gazning ichki energiyasi (gazning matematik modeli) uning zarrachalarining kinetik energiya yig’indisidir. Bunda erkinlik darajalari, ya’ni kosmosdagi molekulaning o’rnini belgilaydigan mustaqil o’zgaruvchilar soni hisobga olinadi.

Energiyadan foydalanish

Har yili insoniyat tobora ko’proq energiya manbalarini iste’mol qilmoqda. Ko’pincha ko’mir, neft va gaz kabi qazilma uglevodorodlar uylarimizni yoritish va isitish, transport vositalari va turli mexanizmlarning ishlashi uchun zarur bo’lgan energiyani olish uchun ishlatiladi. Ular qayta tiklanmaydigan manbalardir.

Afsuski, bizning sayyoramizdagi energiyaning ozgina qismi suv, shamol va quyosh kabi qayta tiklanadigan manbalardan olinadi. Bugungi kunda ularning energetika sohasidagi ulushi atigi 5 foizni tashkil etadi. Yana 3% odamlar atom elektr stantsiyalarida ishlab chiqarilgan atom energiyasi shaklida bo’ladi.

Qayta tiklanmaydigan manbalar quyidagi zaxiralarga ega (jyulda):

• yadro energiyasi – 2 x 10 24 ;
• gaz va neft energiyasi – 2 x 10 23 ;
• sayyoramizning ichki issiqligi – 5 x 10 20 .

Yerning tiklanadigan manbalarining yillik qiymati:

• quyosh energiyasi – 2 x 10 24 ;
• shamol – 6 x 10 21 ;
• daryolar – 6,5 x 10 19 ;
• dengiz suvlari – 2,5 x 10 23 .

Faqatgina Yerning qayta tiklanmaydigan energiya zaxiralaridan foydalanishni qayta tiklanadigan zaxiralarga o’z vaqtida o’tish bilan bizning sayyoramizda uzoq va baxtli yashash imkoniyati mavjud. Butun dunyo olimlari ilg’or ishlanmalarni o’zida mujassam etish uchun energiyaning turli xil xususiyatlarini sinchkovlik bilan o’rganishda davom etmoqdalar.