我们解释了物理学中的能量是什么,什么是势能和动能。此外,力的作用方式和功是什么。
能量是完成某项工作的能力。什么是能量?
在 身体的, 我们将能量称为系统或现象执行某项工作的能力。能量这个词来自希腊语精力充沛 这意味着“作用力”或“工作力”。它是一个广泛用于这门科学和其他学科的概念,具有不同的含义和含义。
这种开展工作的能力是能源物理学兴趣的关键,因为这门学科研究的是 自然 作为物质相互关联的行为和反应,能量从一个系统转移到另一个系统,从一种形式转移到另一种形式。
事实上,能量是根据热力学第二定律(在经典力学中,即牛顿定律)控制的,该定律确定了宇宙 它永远是稳定的、永久的,既不能被创造也不能被破坏,只能被转化。
另一方面,在相对论力学中,由相对论 阿尔伯特·爱因斯坦,能源与 大量的 有更密切的关系来定义著名的方程 E = m.c2,也就是说,能量等于质量乘以光速 平方。因此,所有物体,仅仅因为它们是由物质组成的,都具有由爱因斯坦方程给出的能量。
另一方面,能量(E)和功(W)是等价的,所以它们的计量单位是同类型的:焦耳或焦耳(J),即牛顿每米(N/m)。
势能
势能与由其位置或高度决定的身体或物理系统相关联,即基于其浸入的力场。这种类型的能量可以分为:
- 重力势能。它是一个巨大的物体沉浸在引力场中时所拥有的能量。引力场是围绕物体产生的 群众 非常大(例如大量 行星 和 太阳)。例如,过山车汽车在其最大高度位置具有最大势能,因为它浸没在地球的引力场中。一旦货车跌落,它就会失去高度,势能转化为动能。
- 静电势能.关于 电 还应用了势能的概念,势能可以转化为其他形式的能量,例如 动力学, 热的 或者 光, 考虑到巨大的多功能性 电磁学.在这种情况下,能量来自带电粒子产生的电场。
- 弹性势能。弹性势能与以下性质有关 弹性 物质,即在受到大于其阻力的变形力后恢复其原始形状的趋势。弹性能的一个明显例子是弹簧在外力作用下伸展或收缩,一旦不再施加外力就会返回其原始位置。另一个例子是弓箭系统。在后者中,弹性势能在通过拉动弹性纤维拉出弧形时达到最大值,稍微弯曲木材,但速度仍然为零。下一刻,势能变成动能,箭全速向前投出。
动能
以一定速度移动的物体将具有相关的动能。
动能是运动的能量,通常用符号表示钾, 吨 或者欧共体因为它对物理学的各个领域都极为重要。以一定速度移动的物体将具有相关的动能。
动能是概念的关键 温度,实际上温度是物体的动能 粒子 构成物质或物体之一。
计算以速度 (v) 运动的物体的动能的传统公式如下:Ec = ½.m.v2
力量
在物理学中, 力量 它是一个矢量(具有方向和意义)并且能够修改给定物体或材料的运动量或形状。它不等同于努力或能量。
力在国际系统中用牛顿 (N) 来衡量。一牛顿被定义为将质量为 1 kg 的物体加速 1 m / s2 所需的力。
工作
在牛顿(经典)物理学中,力的功定义为力与施加该力的距离的乘积。
这项工作将等于快速移动它所需的能量。
作品由符号表示宽 (英语的工作),是一个标量大小(没有方向),并以与能量(焦耳)相同的单位表示。