Поясните понятие «энергия». Какие виды энергии вы знаете? В каких системах энергия сохраняется, как закон сохранения энергии связан со свойствами пространства – времени?
Энергия (греч. Energia – действие, деятельность) – общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи. Энергия не возникает не из ничего, и не исчезает, она способна лишь переходить из одного состояния в другое.
Термин энергия – впервые введенный в науку Юнгом, автором принципа интерференции световых волн, окончательно вошел в научный обиход в 1849 году, после работ Кельвина. Полная энергия тела складывается из кинетической энергии движения тела как целого, из потенциальной энергии его во внешнем поле сил и внутренней энергии. Внутренняя энергия относительно только к равновесным состоянием систем. Внутренней энергией системы называют такую функцию состояния, приращение которой во всяком процессе, совершаемом системой в адиабатической оболочке, равно внешних сил над системой при переходе из начального состояния в конечное. Увеличение внутренней энергии зависит от молярной теплоемкости вещества. Полная внутренняя энергия определяется кинетической энергией поступательного движения частиц. Поэтому при изменении температуры меняется внутренняя энергия.
Закон сохранения и приращения энергии формируется так: «энергия сохраняется» или «тепло» полученное системой идет на приращение ее внутренней энергии и на производство внешней работы.
Сохраняется именно энергия, а не теплота. Под энергией понимают способность тела совершать работу. Энергия не уничтожается.
Первое начало термодинамики связанно с законом сохранения энергии и приращения энергии.
Превращение внутренней энергии при переходе системы из одного состояния в другое , складывается из суммы работы внешних сил над системой и количества теплоты, полученной системой. Оно требует сохранение энергии изолированной системы.
В изолированных системах при движении сохраняется и полная энергия системы. Потенциальная энергия «уходит» на время кинетической энергии. Силу, которую развивает система при убывании ее потенциальной энергии, выражается через наклон кривой потенциальной энергии, взятой со знаком «минус».
Работа равна изменению потенциальной энергии, той системы на которую воздействует. Сила может увеличивать скорость тела (кинетическую энергию) и его потенциальную энергию. С временем связан закон сохранения энергии, с пространством – закон сохранения импульса.
Другие статьи:
Структура и свойства мембранных липидов
Прежде чем перейти к биологическим мембранам, следует детально проанализировать структуру липидного бислоя, а также термодинамические принципы, определяющие его стабильность. Кроме того, некоторые липиды самопроизвольно образуют структуры ...
Закалка семян
С этой целью семена помидоров и огурцов предварительно намачивают до полного набухания, а затем набухшие семена ежедневно выдерживают 6—8 часов в тепле (комнатная температура) и 16—18 часов на холоде (в холодильнике при —2—3° или в сне ...
Гормоны тимуса, биологическая роль
Роль тимуса как эндокринной железы известна давно. Известно также, что тимус вскоре после рождения ребенка поставляет лимфоидные клетки в лимфатические узлы и селезенку и осуществляет образование и секрецию специфических гормонов, оказыва ...