Energi defineres som et fysisk systems kapacitet til at udføre arbejde. Det er dog vigtigt at huske på, at bare fordi der findes energi, betyder det ikke, at det nødvendigvis er tilgængeligt at udføre arbejde.
Former for energi
Energi findes i flere former såsom varme, kinetisk eller mekanisk energi, lys, potentiel energiog elektrisk energi.
- Varme - Varme eller termisk energi er energi fra atomer eller molekylers bevægelse. Det kan betragtes som energi relateret til temperatur.
- Kinetisk energi - Kinetisk energi er bevægelsesenergi. En svingende pendul har kinetisk energi.
- Potentiel energi - Dette er energi på grund af et objekts position. For eksempel har en kugle, der sidder på et bord potentiel energi i forhold til gulvet, fordi tyngdekraften virker på den.
- Mekanisk energi - Mekanisk energi er summen af en legems kinetiske og potentielle energi.
- Lys - Fotoner er en form for energi.
- Elektrisk energi - Dette er energi fra bevægelse af ladede partikler, såsom protoner, elektroner eller ioner.
- Magnetisk energi - Denne form for energi er resultatet af et magnetfelt.
- Kemisk energi - Kemisk energi frigives eller absorberes af kemiske reaktioner. Det produceres ved at bryde eller danne kemiske bindinger mellem atomer og molekyler.
- Atomenergi - Dette er energi fra interaktioner med protonerne og neutronerne i et atom. Dette angår typisk den stærke kraft. Eksempler er energi frigivet ved fission og fusion.
Andre former for energi kan omfatte geotermisk energi og klassificering af energi som vedvarende eller ikke-vedvarende.
Der kan være overlapning mellem former for energi, og et objekt har altid mere end en type ad gangen. For eksempel har en svingende pendul både kinetisk energi og potentiel energi, termisk energi, og (afhængigt af dens sammensætning) kan den have elektrisk og magnetisk energi.
Lov om bevarelse af energi
Ifølge loven om bevarelse af energi, et systems samlede energi forbliver konstant, skønt energi kan omdannes til en anden form. To billardkugler, der kolliderer, for eksempel kan komme til hvile, hvor den resulterende energi bliver lyd og måske lidt varme på tidspunktet for kollision. Når kuglerne er i bevægelse, har de kinetisk energi. Uanset om de er i bevægelse eller stationær, har de også potentiel energi, fordi de er på et bord over jorden.
Energi kan ikke skabes eller ødelægges, men den kan ændre form og er også relateret til masse. Massenergiækvivalenteorien angiver, at et objekt i hvile i en referenceramme har en hvileenergi. Hvis der tilføres yderligere energi til objektet, øger det faktisk objektets masse. For eksempel, hvis du opvarmer et stållager (tilføjer termisk energi), øger du meget lidt dens masse.
Enheder af energi
SI-energienheden er joule (J) eller Newton-meter (N * m). Joule er også SI-arbejdsenheden.