Energija

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.

Energija [gr. energeia - veiksmas]

1. fiz. materijos judėjimo matas; sistemos gebėjimas atlikti darbą;
2. Veiklumas, atkaklumas, ryžtingumas.

Energijos matavimo vienetas SI sistemoje yra džaulis ( $1\mathrm{J}=1\mathrm{N}\cdot1\mathrm{m}$ ). Dažnai naudojamas 1 eV. Tai toks energijos kiekis, kurį gauna elektronas perėjęs 1V potencialų skirtumą.

[taisyti] Kinetinė energija

Žymiai lėčiau už šviesos greitį judančių kūnų kinetinė energija yra $E=\frac{mv^2}{2}\equiv\frac{pv}{2}\equiv\frac{p^2}{2m}$ . Bendru atveju naudojama formulė $E=m_0c^2\Big(1-\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\Big)$ .

Spyruoklėje sukaupta potecinė energija $E=\frac{kx^2}{2}$ . k - spyruoklės tamprumo koeficientas.

Kondensatoriuje sukaupta energija yra $W=\frac{CU^2}{2}\equiv\frac{QU}{2}\equiv\frac{Q^2}{2C}$ . C - kondensatoriaus talpa. U - įtampa tarp kondensatoriaus plokštelių, q - kondensatoriuje sukauptas krūvis.

Ritėje sukaupta energija yra $W=\frac{LI^2}{2}\equiv\frac{\Phi I}{2}\equiv\frac{\Phi^2}{2L}$ . L - ritės induktyvumas, I - per ritę tekančios srovės stipris. $Φ$ - magnetinio lauko srautas per ritę.

Gravitaciniame lauke kūno potencinė energija yra $E = m g h$ . g - laisvojo kritimo pagretis. Dažnai potencinė energija rašoma su minuso ženklu. Tada kūno energija begalybėje būtų 0. $E=-G\frac{Mm}{r^2}$ . M, m - sąveikaujančių kūnų masės, G - gravitacinė konstanta, r - atstumas tarp kūnų.

[taisyti] Energijos rūšys

Energija būna skirtingų rūšių. Visos energijos formos gali pilnai virsti vidine energija, tačiau vidinė energija negali būti pilnai paversta kitų rūšių energija. Tam reikalingas šiluminis variklis, o jo naudingumo koeficientas yra mažesnis už 1.

Visi kūnai, kurie turi energijos, turi ir masę pagal Einšteino formulę $E=mc^2\,\!$ .