Orka - er ... möguleiki og hreyfiorka. Hvað er orka í eðlisfræði?

Orka - þetta er svo að það er ekki bara líf á plánetunni okkar, en einnig í alheiminum. Á sama tíma sem það getur verið mjög mismunandi. Til dæmis, hita, hljóð, ljós, rafmagn, örbylgjuofni, eru hitaeiningar mismunandi gerðir af orku. Fyrir öll ferli á sér stað í kringum okkur, það er nauðsynlegt á þessu efni. Flest af orkunni allt á jörðinni fær frá sólinni, en það eru aðrar heimildir af því. Sólin sendir plánetu sína eins mikið og yrði þróað á sama tíma 100 milljónir í öflugasta afl.

Hvað er orka?

Kenningin sett fram Albertom Eynshteynom, við að rannsaka tengsl efnis og orku. Þessi mikli vísindamaður var fær til að sýna fram á getu til að umbreyta eitt efni til annars. Það kom í ljós að orkan er mikilvægur þáttur í tilvist líkama, og málið er annar.

Orka - er með og stór, getu til að framkvæma einhverja vinnu. Það var hún sem stendur á bak við hugmyndina um gildi fær um að hreyfa líkamann eða gefa það nýja eiginleika. Hvað þýðir hugtakið "orku"? Eðlisfræði - það er grundvallaratriði vísindi, sem helgað líf sitt, margir vísindamenn frá mismunandi tímum og löndum. Aristóteles notaði orðið "orku" til að vísa til starfsemi manna. Þýtt úr grísku "orku" - þetta "verkefni", "máttur", "aðgerð", "vald". Í fyrsta skipti sem orðið birtist í riti gríska fræðimaður sem heitir "eðlisfræði".

Í hefðbundnum skilningi, það er nú hugtakið hefur verið myntsláttumaður enska eðlisfræðingur Thomas Young. Þetta örlagaríkur atburður átti sér stað í fjarlægum 1807. Í 50-unar á XIX öld. Enska verkfræðingur Uilyam Tomson fyrst notað hugtakið "hreyfiorka engergiya", og árið 1853 var Scottish eðlisfræðingur Uilyam renkin myntsláttumaður hugtakið "stöðuorka".

Í dag, þetta er scalar magn er til staðar á öllum sviðum eðlisfræði. Það er algengur mælikvarði á mismunandi formum hreyfingu og samspil máli. Með öðrum orðum, það er mælikvarði á breytingu á einni mynd til annarrar.

Einingar og tákn

The magn af orka er mæld í júlum (J). Þessi sérstaka eining, allt eftir því hvaða gerð af orku geta haft mismunandi tilnefningum, svo sem:

• W - alls orka kerfisins.
• Q - hita.
• U - möguleiki.

tegundir orku

Í náttúrunni, það eru margar mismunandi gerðir af orku. Þau helstu eru:

• vélrænni;
• raf;
• rafmagns;
• efna;
• varma;
• kjarnorku (lotukerfinu).

Það eru aðrar gerðir af orku: ljós, hljóð, segulmagnaðir. Á undanförnum árum, vaxandi fjöldi eðlisfræðingar, eru vísindamenn hallast að kenningunni um tilvist svokallaðra "dökk" orku. Hver af ofangreindum tegundum af þessu efni hefur sín sérkenni. Til dæmis, the hljóð orku er hægt að senda með bylgjum. Þeir stuðla að viðburður af titringi hljóðhimna í eyra manna og dýra, þar sem þú getur heyra hljóð. Í tengslum við ýmsum efnahvörfum losa orku sem þarf til að líf allra lífvera. Allar eldsneyti, matvæli, rafhlöður, rafhlöður eru geymsla af þessari orku.

ljós okkar gefur heiminn orku í formi rafsegulbylgjur. Eina leiðin sem hún getur sigrast feiknastærð alheimsins. Þökk sé nútíma tækni, svo sem sólarorku, getum við notað það mest á áhrifaríkan hátt. Umfram ónotuð orka er geymd í sérstökum energohranilischah. Ásamt fyrrgreindri orkugjafa eru oft notuð varma uppsprettur, ár, sjávarföll sjávar, lífrænt eldsneyti.

vélrænni orku

Þessi tegund af orku er rannsakað í útibúi eðlisfræði kallast "vélfræði". Það er gefin til kynna með bókstaf mælingu E. Its hún er framkvæmd í júlum (J). Hvað er þetta orka? Eðlisfræði rannsóknir aflfræði hreyfingu líkama og samspil þeirra við hvert annað eða með ytri sviðum. Orkan vegna hreyfingu stofnana, sem kallast hreyfiorka (táknað EK), og orku vegna þess að samspili stofnana eða ytri sviðum, sem heitir möguleika (E). The magn af hreyfingu og samskipti er heildarfjöldi vélrænni orku kerfisins.

Fyrir útreikning á báðum tegundum er almenn regla. Til að ákvarða magn af orku sem þarf til að reikna út vinnu sem þarf til þýðingar á líkamanum frá núll stöðu til dagsins ríkisins. Því meiri vinnu, meiri orka mun hafa líkama í þessu ástandi.

Sundurgreining mismunandi merki

Það eru til nokkrar gerðir af orku deild. Á mismunandi forsendum og það er skipt í: ytri (hreyfiorka og stöðuorka) og innri (vélrænum, varma, raf, kjarnorku, þyngdarafl). Raf orka er síðan skipt í segul og rafmagn og kjarnorku - orku veiku og sterku samskipti.

hreyfiorka

Allir að flytja líkama aðgreindar með nærveru hreyfiorku. Það er oft kallað - akstur. orka líkamans sem hreyfist, er glatað þegar að hægja niður. Þannig, the festa hraði, því meiri hreyfiorku.

Við snertingu við hreyfingu líkamans sléttan hlut sem send síðasta hluti af hreyfiorku, og leiðir það í hreyfingu. Hreyfiorkan Formúlan er sem hér segir:

• E _til = MV ^2: 2,
  þar sem m - massi líkamans, v - hraði af hreyfingu likamans.

Með orðum Þessa formúlu má fram sem hér segir: hreyfiorka andlagsins jafngildir helmingi afurðinni úr massa þess og veldi hraða hennar.

Hugsanleg

Þessi tegund af orku hafa líkama, sem eru í einhverju sviði gildi. Þannig segulmagnaðir vaknar þegar hlut er undir áhrifum af segulsviði. Allir aðilar eru á jörðinni, hafa hugsanlega gravitational orku.

Það fer eftir rannsókn á eiginleika hluta sem þeir kunna að hafa mismunandi tegundir af hugsanlegri orku. Þannig, eru sveigjanlega og teygjanlegt líkama sem eru fær um teygja have teygjanlegan stöðuorka eða spennu. Að detta líkami, sem áður hefur verið fastur, missir hugsanlega og kaupir hreyfiorku. Gildi þessara tveggja tegunda mun vera jafngildar. Á sviði gravitational hugsanlegri orku formúlu jarðarinnar, munu vera sem hér segir:

• E _n = MHG,
  þar sem m - líkamsþyngd; H - hæð massamiðju yfirbyggingar ofan við núll stig; g - þyngdarhröðun.

Með orðum þessari formúlu er hægt að sýna sem hér segir: hugsanlega orku á hlut sem hefur samskipti við jörðina, er afrakstur af massa hennar, þyngdarhröðun og hæð þar sem það er staðsett.

Þetta scalar magn er einkennandi orkubirgðir efni liður (líkami), sem staðsett er í hugsanlegum sviði gildi og nær til að öðlast hreyfiorku í gegnum vinnu afl sviði. Stundum sem vísað er til sem fall af hnitum, sem er hugtakið á langranzhiane kerfisins (Lagrange dynamic kerfi virka). Þetta kerfi lýsir samskiptum þeirra.

The stöðuorka er jafnað niður í núll fyrir nokkrum stillingar stofnana fargað í rýminu. Stillanlegt ákvarðað the þægindi af útreikningum og er kallað "eðlileg af hugsanlegri orku."

Lögmál varðveislu orku

Einn af the undirstöðu kenningum eðlisfræðinnar er lögmál varðveislu orku. Samkvæmt honum, orkan er ekki komið út úr hvergi og ekki hverfa. Það færist stöðugt frá einu formi til annars. Með öðrum orðum, aðeins orku breyting á sér stað. Til dæmis, efna orku vasaljós rafhlaða er breytt í raforku, og frá því - í ljósi og hita. Ýmsar raftæki eru umreiknaðar í ljós, hita eða hljóð. Í flestum tilvikum er niðurstaðan af breytingum eru hita og ljós. Eftir að orkan fer í geiminn.

Orka Act geta útskýrt marga líkamlega fyrirbæri. Vísindamenn segja að heildarmagn fasti hennar í alheiminum er fasti. Enginn getur búið til eða eyðileggja orku aftur. Framleiða eitt tegundum hennar, nota menn eldsneyti orku falla vatni, atómsins. Svona einn sinnar tegundar er breytt í annað.

Árið 1918, vísindamenn gátu til að sanna að lögmál varðveislu orku er stærðfræðilega afleiðing transleringal samhverfu tíma - mökun gildum orku. Með öðrum orðum, orka er varðveitt vegna þess að lögmál eðlisfræðinnar ekki öðruvísi á mismunandi tímum.

Features orka

Orka - er hæfni líkamans til að gera the starf. Í lokuðum líkamlegum kerfi það er haldið um tíma (þar sem kerfið er lokað) og er ein af þremur aukefnis heildum hreyfing varðveita verðmæti við akstur. Meðal þeirra eru: orku, skriðþunga, skriðþunga. Kynning á hugtakinu "orka" er gagnleg þegar líkamlegt kerfið er einsleit í tíma.

Innri orka stofnana

Það táknar summu á orku af sameindamassa þeirra samskipti og hitahreyfingu sameindanna sem mynda það. Það er ekki hægt að mæla beint, því það er einstakt hlutverk kerfi ríkisins. Í hvert skipti sem kerfið er í þessu ástandi, innri orka er felst gildi, óháð sögu kerfisins. Breytingin á innri orku í umskipti frá einu líkamlegu ríki til annars er alltaf jafn mismuninum milli gildanna í endanlegri og fyrstu ríkja þess.

Innri orka af gasi

Auk þess að föst efni, lofttegundir og orka eru. Það er hreyfiorkan af hita (af handahófi) hreyfingu agna í kerfinu, sem fela í atóm, sameindir, rafeindir, kjarnanum. Innri orka kjörgas (gas stærðfræði líkan) er summan af hreyfiorku ögnum sínum. Þetta tekur mið af fjölda gráður frelsi, sem er fjöldi breytur sem ákvarða stöðu sameindir í geimnum.

Notkun orku

Á hverju ári, mannkynið er neyta meira og meiri orku. Í flestum tilvikum, til að fá orku þarf til að lýsa og hita heimili okkar, bíla og rekstur ýmissa stofnana, sem notuð eru jarðefnaeldsneyti vetniskolefna, svo sem kol, olíu og gas. Þau eru ekki endurnýjanlegar auðlindir.

Því miður, en aðeins lítill hluti af orku sem framleidd er á jörðinni með því að nota endurnýjanlegar auðlindir eins og vatn, vindur og sól. Hingað til, hlutdeild þeirra í krafti er aðeins 5%. Annar 3% af fólki að fá í formi kjarnorku sem framleitt er í kjarnorkuverum.

Óendurnýjanlegra auðlinda hafa eftirfarandi hlutabréf (í júlum)

• kjarnorku - 2 x ^{24. okt;}
• orka af gasi og olíu - 2 x 10 ^23;
• hita innbyrðis á jörðinni - 5 x 10 ^20.

Hið árlega verðmæti endurnýjanlegra auðlinda jarðar:

• sólarorku - 2 x ^{24 október;}
• Wind - 6 x ^{21 október;}
• River - 6,5 x 10 ^19;
• sjávarföll - 2,5 x ^{23 október.}

Aðeins með því tímanlega umskipti úr forða endurnýjanlega mannkyns jarðar óendurnýjanlegra orkugjafa hefur tækifæri til að langa og farsælt líf á plánetunni okkar. Til að framkvæma ítarlegri þróun vísindamanna um allan heim halda áfram að vandlega rannsaka ýmsa eiginleika orku.