Energie Een wetenschappelijke definitie

Energie wordt gedefinieerd als het vermogen van een fysiek systeem om werkzaamheden uit te voeren. Het is echter belangrijk om in gedachten te houden dat alleen omdat energie bestaat, dat dit niet noodzakelijkerwijs beschikbaar is om te werken.

Vormen van energie

Energie bestaat in verschillende vormen, zoals warmte, kinetische of mechanische energie, licht, potentiële energie en elektrische energie.

  • Warmte - Warmte of thermische energie is energie van de beweging van atomen of moleculen. Het kan worden beschouwd als energie met betrekking tot temperatuur.
  • Kinetische energie - Kinetische energie is de energie van beweging. Een slingerende slinger heeft kinetische energie.
  • Potentiële energie - Dit is energie vanwege de positie van een object. Een bal die op een tafel zit, heeft bijvoorbeeld potentiële energie ten opzichte van de vloer omdat de zwaartekracht erop inwerkt.
  • Mechanische energie - Mechanische energie is de som van de kinetische en potentiële energie van een lichaam.
  • Licht - Fotonen zijn een vorm van energie.
  • Elektrische energie - Dit is energie van de beweging van geladen deeltjes, zoals protonen, elektronen of ionen.
  • Magnetische energie - Deze vorm van energie is het gevolg van een magnetisch veld.
  • Chemische energie - Chemische energie wordt vrijgegeven of geabsorbeerd door chemische reacties. Het wordt geproduceerd door chemische bindingen tussen atomen en moleculen te verbreken of te vormen.
  • Nucleaire energie - Dit is energie van interacties met de protonen en neutronen van een atoom. Meestal heeft dit betrekking op de sterke kracht. Voorbeelden zijn energie die vrijkomt door splijting en fusie.

Andere vormen van energie kunnen geothermische energie en classificatie van energie als hernieuwbare of niet-hernieuwbare energie omvatten.

Er kan overlapping zijn tussen vormen van energie en een object bezit steevast meer dan één type tegelijk. Een slingerende slinger heeft bijvoorbeeld zowel kinetische als potentiële energie, thermische energie en kan (afhankelijk van de samenstelling) elektrische en magnetische energie hebben.

Wet van behoud van energie

Volgens de wet van behoud van energie blijft de totale energie van een systeem constant, hoewel energie in een andere vorm kan veranderen. Twee biljartballen die bijvoorbeeld botsen, kunnen tot rust komen, waarbij de resulterende energie geluid wordt en misschien een beetje warmte op het punt van botsing. Wanneer de ballen in beweging zijn, hebben ze kinetische energie. Of ze nu in beweging zijn of stilstaan, ze hebben ook potentiële energie omdat ze op een tafel boven de grond staan.

Energie kan niet worden gecreëerd of vernietigd, maar het kan van vorm veranderen en is ook gerelateerd aan massa. De massa-energie gelijkwaardigheidstheorie stelt dat een object in rust in een referentiekader een rustenergie heeft. Als extra energie aan het object wordt geleverd, verhoogt het feitelijk de massa van dat object. Als u bijvoorbeeld een stalen lager verwarmt (thermische energie toevoegt), verhoogt u de massa zeer licht.

Eenheden energie

De SI-eenheid van energie is de joule (J) of newton-meter (N * m). De joule is ook de SI-werkeenheid.