Kādus enerģijas veidus jūs zināt? Enerģija

Atšifrējums

1 Enerģijas formas un enerģijas veidi Kogan I.Sh. 1. Neskaidrības enerģijas formu un veidu definīcijās 2. Kā būtu jāsauc enerģijas veidi un enerģijas veidi? 3. Enerģijas formu un veidu klasifikācija termodinamikā 4. Īss stāsts ar enerģiju saistītu jēdzienu rašanās 5. Kinētiskā un potenciālā enerģija pieder katram enerģijas veidam 6. Cik enerģijas veidu var būt? 7. Kā jāsauc enerģijas apmaiņas formas un veidi? 8. Enerģijas bioloģiskā forma un spekulācijas ap to 1. Apjukums enerģijas formu un veidu definīcijās Enerģijas jēdziens mūsdienu zinātniskajā, izglītības un uzziņu literatūrā un jo īpaši līdzekļos. masu mēdiji ir ieguvis lielu skaitu papildinošu vārdu, kuriem dažkārt nav nekāda sakara ar fiziku. Bet pašā fizikā arī nav skaidrības par šo papildinošo vārdu sistematizāciju. Un galvenokārt tas attiecas uz tādiem jēdzieniem kā enerģijas veidi un enerģijas veidi. Vārdnīcā Glossary.ru enerģija ir skalārs fizisks lielums, kas ir viens mērs dažādas formas matērijas kustība un matērijas kustības pārejas mērs no vienas formas uz otru. (Turpmāk pasvītrojums pēdiņās ir mūsu – I.K.). TSB arī saka to pašu: Enerģija dabā nerodas no nekā un nepazūd; tas var mainīties tikai no vienas formas uz otru. Dotajās definīcijās mēs runājam par tikai par kustības formām un enerģijas formām. Bet var minēt citus piemērus. Populārajā metroloģiskajā uzziņu grāmatā teikts: Dažādi matērijas kustības un mijiedarbības veidi atbilst dažādiem enerģijas veidiem: mehāniskai (kinētiskai un potenciālai), iekšējai, elektromagnētiskai, kodolenerģijai utt. Šeit mēs runājam par kustības veidiem un enerģijas veidiem. . Populārā fizikas uzziņu grāmatā ir dota šāda frāze: dažādi enerģijas veidi (formas). Šeit enerģijas formas un veidi tiek pielīdzināti viens otram. Bet fizikas mācību grāmatā enerģiju iedala tikai veidos: Atbilstoši dažādām matērijas kustības formām tiek aplūkoti dažādi enerģijas veidi - mehāniskā, iekšējā, elektromagnētiskā, kodolenerģija utt. Un tālāk: Mehāniskā enerģija ir divu veidu. - kinētiskā un potenciālā. Šeit enerģijas veidi jau atbilst kustības formām. Rakstā ir ieviesti jēdzieni sakārtotas un nesakārtotas enerģijas formas, kas izriet no sakārtotas tehnisko ierīču darbības, kas paredzētas viena veida enerģijas mērķtiecīgai pārveidošanai citā, un nesakārtota darbība, kurā nenotiek sakārtota fiziskās sistēmas kustība. . Sniegtā informācija liecina, ka mūsdienu fizikā un mūsdienu metroloģijā enerģija vispār netiek sadalīta formās un veidos. Un, ja tas ir sadalīts, tad enerģijas formas un veidi tiek interpretēti dažādi. Taču tādiem terminiem kā enerģijas veidi un enerģijas veidi ir jādod viennozīmīgi, un tas tiek darīts darbos. 2. Ko vajadzētu saukt par enerģijas veidiem un enerģijas veidiem?

2 Krievu valodas vārdnīca jēdzienus forma un tips interpretē šādi: Forma, ierīce, veids, struktūra, kuras raksturu nosaka saturs. Suga ir jēdziens, kas apzīmē vairākus objektus, parādības ar vienādām īpašībām un ir iekļauts vispārīgākā ģints jēdzienā. Saskaņā ar šo interpretāciju forma ir vispārīgāka, un izskats ir mazāks vispārējs jēdziens. Līdz ar to suga ir jāiekļauj formā kā tās neatņemama sastāvdaļa. Piemērosim šo secinājumu enerģijas jēdzienam. TSB vārdnīcas ierakstā enerģija ir norādīta: Atbilstoši dažādām matērijas kustības formām tiek aplūkotas dažādas enerģijas formas. Tas tieši izriet no enerģijas nezūdamības likuma, kurā sistēmas enerģijas pieaugums ir vienāds ar enerģijas pieauguma summu visos sistēmas kustības veidos. Tāpēc saskaņā ar dažādām matērijas kustības formām ir jāņem vērā dažādi enerģijas veidi: mehāniskā, hidrauliskā, termiskā, elektromagnētiskā, kodolenerģija utt. Lai noskaidrotu, kas jāsaprot ar enerģijas veidiem, mēs piedāvājam vispārīgu vienādojumu. norādiet šādā formā: (1) kur dw ir sistēmas kopējās enerģijas pieaugums; i elementārās kustības formas numurs; U i ir i-tās kustības formas potenciālu starpība; q i sistēmas i-tās kustības formas stāvokļa koordināte; n elementāro kustības formu skaits sistēmā; k ir laika atvasinājuma secība; m ir augstākās kārtas aplūkotais laika atvasinājums. Vienādojums (1) izteiksmes veidā iekavās ietver dinamikas vienādojumu sistēmas i-tajā kustības formā šādā formā: a 0 q i + a 1 (dq i /dt) + a 2 ( d 2 q i /dt 2) + = U i, (2) kur a 0, a 1 un a 2 ir proporcionalitātes koeficienti atvasinājumiem attiecībā pret laiku t, potenciālo starpību U i uzskata par ietekmi uz fizisko sistēmu, un termini kreisajā pusē ir sistēmas reakcija. Mūsdienu fizikā parasti tiek ņemti vērā tikai trīs dažādi sistēmas pretdarbības veidi, kas atbilst vienādojumam (1) m = 2, un pretdarbības m > 2 tiek atstātas novārtā. Ja atvasinājuma secība ir k = 0, mēs runājam par sistēmas stingrības pretdarbību tās deformācijas laikā, ja k = 1 - par vides izkliedējošu pretdarbību, bet ar k = 2 - par pretdarbību inercei. no sistēmas. Katra no šīm trim pretdarbībām nosaka vienu no trim i-tās kustības formas enerģijas sastāvdaļām: potenciālo enerģiju, izkliedes enerģiju un kinētisko enerģiju. Visi stāvokļa (1) vienādojuma nosacījumi ir jāsauc par enerģijas veidiem. 3. Enerģijas formu un veidu klasifikācija termodinamikā Īpaši svarīgs ir ar enerģiju saistīto jēdzienu klasificēšanas problēmas risinājums termodinamikā, jo tur to nevar izdarīt bez tā saukto termodinamisko potenciālu klasifikācijas. Pēdējie pēc savas fiziskās būtības ir enerģijas veidi, nevis potenciālu veidi, kā norāda to nosaukums.


3 Izmantojot uzziņu grāmatas, rakstu un vārdnīcas definīcijas, attēlā. 1. attēlā parādīta ar enerģiju saistīto jēdzienu klasifikācijas shēma. Rakstot regulējošos vienādojumus šajā diagrammā, tiek izmantots standarta apzīmējums. Shēma attēlā. 1 tiek izmantots sistematizēšanai fiziskie jēdzieni. Rīsi. 1 Ar enerģiju saistīto jēdzienu klasifikācija 4. Īsa ar enerģiju saistīto jēdzienu parādīšanās vēsture Attēlā parādīto jēdzienu izskats. 1, ir saistīta ar V. Tomsona (Kelvina) koncepcijas ievadu 1851. iekšējā enerģija, no kā izrietēja, ka sistēmas kopējā enerģija ir sistēmas ārējās un iekšējās enerģijas summa. Ārējā enerģija sastāv no visas sistēmas kinētiskās un potenciālās enerģijas. Iekšējā enerģija ir sistēmas enerģija, kas ir atkarīga tikai no tās iekšējais stāvoklis un neietver visas sistēmas enerģijas veidus. Tas ietver visu sistēmā esošo kustību veidu enerģijas. Savienojumi starp pabeigti


4 enerģija un tās sastāvdaļas diagrammā ir norādītas ar nepārtrauktām līnijām. Tiesa, 2006. gadā V. Etkins parādīja, ka daļa sistēmas ārējās enerģijas ir atkarīga no sistēmas iekšējā stāvokļa. Un enerģijas sadalīšana ārējā un iekšējā neļauj mums pilnībā atspoguļot terminoloģijā enerģijas formu kvalitatīvās atšķirības. 1865. gadā pēc tam, kad R. Klausiuss ieviesa fizisko lielumu S, ko sauc par entropiju, papildu opcijas. Sistēmas enerģiju sāka atšķirt, pamatojoties uz sistēmas darbspēju. gadā Dž.Gibss izstrādāja termodinamisko potenciālu metodi un ieviesa sistēmas entalpijas (siltuma satura) jēdzienu, kas vienāds ar sistēmas iekšējās enerģijas un tās veiktā mijiedarbības darba ar vidi summu. Šī summa diagrammā ir norādīta ar pārtrauktām līnijām. Entalpijas darbināmo daļu (Gibsa enerģiju) sauca par brīvo entalpiju. Un nestrādājošo daļu, kas saistīta ar sistēmu veidojošo daļiņu haotisko kustību, sauca par saistīto enerģiju. Tā ir sistēmas tā sauktā devalvētā enerģija, ko sauc arī par Helmholca enerģiju. Šī summa diagrammā ir norādīta ar punktētām līnijām. 1882. gadā G. Helmholcs ieviesa sistēmas iekšējās enerģijas dalījumu brīvajā un saistītajā enerģijā. Bezmaksas enerģijaŠī ir sistēmas iekšējās enerģijas darbināmā daļa. Helmholca klasifikācija ir parādīta diagrammā ar punktētām līnijām. 1955. gadā Z. Rants ieviesa divus jaunus jēdzienus: ekserģija un anerģija, kas paredzēti, lai atšķirtu sistēmas kopējo enerģiju tikai pēc efektivitātes. Ekserģija ir darbināmā (tehniski izmantojamā) kopējās enerģijas daļa. Saskaņā ar TSB teikto, tas ir maksimālais darbs, ko sistēma var veikt, pārejot no noteiktā stāvokļa uz līdzsvaru ar vidi. Anerģija ir nedarbojas (tehniski neizmantojama) kopējās enerģijas daļa. Šis dalījums diagrammā ir parādīts kā pārtrauktas līnijas ar diviem punktiem. 2006. gadā V. Etkins norādīja, ka darbu veic sistēma ne tikai pateicoties pašas sistēmas enerģijai, bet arī apkārtējai videi (uzpildoties siltuma apmaiņas procesā ar to) un ka Z. Runta ekserģija. atkarīgs arī no vides parametriem. Un tas padara ekserģijas jēdzienu neskaidru un nepilnīgu. V. Etkins ierosināja termina ekserģija vietā ieviest jaunu enerģijas jēdzienu kopējās enerģijas konvertējamajai (nelīdzsvara) sastāvdaļai, definējot to kā sistēmas spēju veikt iekšējas transformācijas neatkarīgi no tā, kā šīs pārvērtības notiks. izpausties noderīga vai izkliedējoša, ārējā vai iekšējā darba veikšanā. V. Etkins apgalvo, ka informatīvāk un precīzāk ir sistēmas kopējo enerģiju sadalīt inerģijā (konvertējamā daļa) un anerģijā (neatgriezeniskā daļa). 2007. gadā I. Kogans atdalīja enerģijas formu un enerģijas veidu jēdzienus un publicēja attēlā redzamo diagrammu. 1, kur katrs enerģijas veids atbilst (m + 1) enerģijas veidiem, kas parādīti diagrammā pēdējā rinda. 5. Kinētiskā un potenciālā enerģija pieder katram enerģijas veidam Ir pilnīgi nepareizi attiecināt kinētisko un potenciālo enerģiju tikai uz mehānisko kustības formu, kā tas tiek darīts, piemēram, fizikas uzziņu grāmatā. Visi enerģijas veidi attiecas uz jebkuru kustības veidu un jebkuru enerģijas veidu. Piemēram, ir kinētiskā elektriskā enerģija, un tā nav tas pats, kas kinētiskā mehāniskā enerģija.


5 Protams, jebkuras enerģijas formas pamatā ir enerģijas nesēju mehāniskā kustība (elektronu, jonu, gāzes vai šķidruma molekulu kustība). Bet mehāniskā kustības forma attiecas uz ķermeņa kustības enerģiju kopumā, nevis uz enerģijas nesēju kustību ķermeņa iekšienē. Tāpēc, piemēram, elektronu kustības kinētiskā enerģija nav kinētiskā enerģijaķermeņa kustības. Tāpat elektriskā potenciālā enerģija nav tas pats, kas mehāniskā potenciālā enerģija. Parasti vārdu kinētiskā elektriskā enerģija vietā viņi vienkārši runā par elektriskā enerģija, nenorādot vārdu kinētisks. Bet vārds elektrisks definē enerģijas veidu, nevis enerģijas veidu. Tādā pašā veidā, kad tiek izrunāti divi vārdi kinētiskā enerģija, tie parasti nozīmē tikai kinētisko mehānisko enerģiju, un vārds mehāniskais tiek izlaists. Runājot par iepriekš minēto, tā nav taisnība. Enerģijas formu un enerģijas veidu jēdzienu jaukšanas rezultātā dažkārt rodas nepareizas fizikālās analoģijas. Dažreiz tiek uzskatīts, ka kinētiskā mehāniskā enerģija var būt analoga potenciālajai elektriskajai enerģijai, taču šāda līdzība ir nepareiza, tā neatspoguļo parādību fizisko saturu. Enerģijas veidi var pārveidoties viens par otru, vienlaikus piederot vienam un tam pašam enerģijas veidam. Tajā pašā laikā nav izslēgta jebkura veida noteiktas kustības veida enerģijas pārnešana uz jebkura cita veida kustības enerģiju. Dažādās fizikas nozarēs viena un tā paša veida enerģijas matemātiskais apzīmējums dažreiz mainās, pārejot no viena enerģijas veida uz citu, un dažreiz mainās arī nosaukums. Bet tas tikai apgrūtina notiekošā būtības izpratni. 6. Cik enerģijas veidu var būt? Tā kā mūsdienu fizika dinamikas vienādojumā ņem vērā tikai trīs terminus, tiek ņemti vērā tikai trīs enerģijas veidi (potenciālais, kinētiskais un izkliedes). Taču vienādojumos (1-2) nav aizliegts eksistēt enerģijas veidus, kas noteikti pēc laika atvasinājuma k > 2. Jo īpaši pētniekus interesē ceturtais enerģijas veids (pie k = 3). dzinēju paātrināšanas un bremzēšanas procesi enerģētikā, transportā, astronautikā, trieciena teorija. Darbā, piemēram, fizisko lielumu sistēma ietver lielumus, kas saistīti ar ceturto enerģijas veidu. Ietekmes teorētiķi sauc koeficientu 3 no vienādojuma (2) asumu. Piektais enerģijas veids (pie k = 4) var interesēt, piemēram, sprādzienbīstamu procesu speciālistus. Ņemsim vērā arī to, ka izkliedes enerģija ir saistīta ne tikai ar enerģētisko pretdarbību, bet arī ar kvalitatīvām enerģijas izmaiņām. Starp citu, dažkārt lietotais termins izkliedējošais enerģijas zudums ir nepareizs, jo enerģiju nevar zaudēt. Precīzāk būtu runāt par sakārtotu kustību formu izkliedējošiem enerģijas zudumiem. Termina izkliedes enerģija (tulkojumā krievu valodā kā izkliedes enerģija) vietā dažos zinātniskajos darbos tiek lietots termins degradācijas enerģija (krieviski tulkots kā deģenerācijas enerģija). Bet arī tas nav precīzi, deģenerējas nevis enerģija, bet gan sistēmas spēja ražot mehāniskais darbs. Sistēmas pretdarbību skaitam ārējai enerģijas ietekmei jāpievieno iespējamā fiziskā lauka pretdarbība, kas saistīta ar sistēmas kustību šajā laukā vai ar tās iespējamo rotāciju attiecībā pret lauka līnijām. Šī reakcija ir īpašas izmaiņas citā enerģijas veidā, ko sauc fizikā potenciālā enerģija fiziskajā jomā vai saīsināti

6 pozīcijas potenciālā enerģija. Tāpēc enerģijas veids, kas saistīts ar stingrības pretdarbību, ir jāsauc par potenciālās deformācijas enerģiju. Šis potenciālās enerģijas veids, atšķirībā no iepriekšējā, ir saistīts ar iekšējo spēka lauku (lauku elastīgie spēki). 7. Kā jāsauc enerģijas apmaiņas formas un veidi? Enerģijai pārejot no sistēmas uz vidi vai otrādi, jālieto vispārīgais termins enerģijas apmaiņa un jārunā nevis par enerģijas formām un veidiem, bet gan par enerģijas apmaiņas formām un veidiem, kas atspoguļots diagrammā attēlā. . 2. Rīsi. 2 Enerģijas apmaiņas formu un veidu klasifikācija Tādi vispārpieņemti jēdzieni kā spēka darbs, siltuma apmaiņa, elektroenerģijas daudzums ir dažādi enerģijas apmaiņas veidi dažādos kustības veidos. Katrs no tiem atbilst enerģijas apmaiņas veidiem tajā pašā enerģijas apmaiņas formā (potenciālās un kinētiskās enerģijas izmaiņas, izkliedējošā

7 enerģijas apmaiņa). Enerģijas apmaiņas veidu izmaiņu iemesli ir dažāda veida sistēmas pretdarbība (stingrības, pretestības, inerces izmaiņas). Un sistēmas kopējā pretdarbība, kas pēc zīmes ir vienāda un pretēja enerģijas ietekmei dw uz sistēmu, sastāv no sistēmas pretdarbības veidu izmaiņu summas. 8. Enerģijas bioloģiskā forma un spekulācijas ap to Enerģijas formas, protams, ietver jebkura veida starojuma enerģijas veidus, ieskaitot tā saukto bioenerģiju. Mediji tam piešķir kaut kādu mistisku nozīmi, lai gan pēdējo var saistīt tikai ar fizikas analfabētisku žurnālistu vēlmi piešķirt saviem rakstiem pievilcību un sensacionālu raksturu. Amatieri dabaszinātņu jomā autoritatīvi runā par labo un slikto enerģiju, pozitīvo un negatīvo enerģiju, dvēseles enerģiju un kosmosa enerģiju. Tajā pašā laikā viņi neapgrūtina sevi, lai precīzi definētu, ko viņi saprot ar vārdiem enerģija un enerģētika. Autors velti cenšas atrast skaidru šī jēdziena definīciju daudzās publikācijās par cilvēka enerģijas tēmu, taču līdz šim viņam tas nav izdevies. TSB ir bioenerģijas definīcija, taču tajā skaidri norādīts, ka visi pētījumi bioenerģijas jomā balstās uz vienīgo zinātniskais punkts uzskats, saskaņā ar kuru fizikas un ķīmijas likumi ir pilnībā piemērojami dzīvības parādībām, un termodinamikas pamatprincipi ir pilnībā piemērojami enerģijas pārveidojumiem organismā. Publikācijās par cilvēka enerģiju nav nekā līdzīga. Runāt par enerģiju tādā nozīmē, ka tā ir laba vai slikta, nozīmē piešķirt enerģijai īpašības, kas dabā nav sastopamas. Enerģija ir kustības mērs, runā par labu vai slikta satiksme bezjēdzīgi. Vārdu sakot, žurnālisti un dažādi ekstrasensi spēlējas ar viņiem nesaprotamu terminu. Šī situācija izrādījās iespējama, pateicoties dažādu iemeslu dēļ. Pirmkārt, enerģija ir saistīta ar cilvēka darbību, un šajā ziņā šis vārds ir labi zināms visiem cilvēkiem, un tāpēc tas ir labi uztverts plašsaziņas līdzekļos. Otrkārt, citās zinātnes jomās (ne fizikā) enerģijas jēdzienu cenšas interpretēt savādāk nekā fizikā. Viena un tā paša termina atšķirīga izpratne nav tik reta parādība. Tāpēc pirms lietošanas ir jādefinē konkrēts termins. Treškārt, dzīvo būtņu dzīve patiešām ir saistīta ar enerģiju, īpaši ar starojuma enerģijām, kas nāk no jebkuras dzīvas būtnes un nonāk tajās no ārpuses. Cilvēkus ietekmē Zemes, Saules un citu debess ķermeņu magnētiskā lauka enerģija, cilvēka radītas izcelsmes enerģija u.c. Bet šī ir biofizikas, nevis ezotērikas joma. Pēdējais nedefinē enerģijas jēdzienu, tā vietā runājot par dažiem neskaidriem dabas spēkiem, karmu, auru utt. Ārējā starojuma ietekme uz cilvēku ir atkarīga ne tikai no enerģijas, bet arī no starojuma biežuma. Un tas ir vēl svarīgāk, jo radiācijas uztvere parasti ir rezonējoša. Cilvēka uztvertā ārējā starojuma enerģija parasti ir tik zema, ka to visbiežāk vēl nefiksē mūsdienu mērinstrumenti to salīdzinoši augstā jutības sliekšņa dēļ. Bet jebkurā gadījumā

Šajā gadījumā starojuma enerģija paliek starojuma īpašība tieši šī vārda fiziskajā nozīmē, nevis jebkurā citā. Protams, daži starojumi ietekmē cilvēka labsajūtu pozitīvi, citi negatīvi. Tas pats starojums dažādi cilvēki var ietekmēt dažādos veidos. Tāpēc pastāv zinātniskās izpētes metodes, arī bioenerģētiskās, kurām nav nekāda sakara ar maģiju, burvību un mistiku. Seno cilvēku gudrības neviens nenoliegs austrumu medicīna, bet tā sasniegumiem jāsniedz dabisks zinātnisks skaidrojums, nevis jāizmanto verbāls līdzsvarošanas akts. Literatūra 1. Čertovs A.G., 1990, Fizikālie lielumi. M.: Augstskola, 336 lpp. 2. Yavorsky B.M., Detlaf A.A., 1990, Fizikas rokasgrāmata. 3. izd. M.: Nauka, Fizmatgiz, 624 lpp. 3. Saveļjevs I.V., 2005, Vispārējās fizikas kurss (5 grāmatās). M.: AST: Astrel 4. Etkin V.A., 2008, Enerģijas dinamika (enerģijas pārneses un pārveidošanas teoriju sintēze). Sanktpēterburga: Nauka, Kogan I.Sh., 2007, Enerģijas jēdziena definīciju un papildinājumu sistematizācija un klasifikācija 6. Kogan I.Sh., 1998, Par iespējamo fizikālo lielumu sistematizācijas principu. Likumdošanas un lietišķā metroloģija, 5, lpp Etkin V.A., 2006, Energy and anergy Pirnat P., 2005, Physical Analogies Kogan I.Sh., 2009, Enerģijas jēdziena definīciju un papildinājumu sistematizācija un klasifikācija. Automatizācija un IT enerģētikā, 2-3, lpp.



Kustību veidi un kustības formas mehānikā Kogan I.Sh. SATURS. 1. Mūsdienu kustību veidu klasifikācija un tās trūkumi. 2. Precizēta mehāniskās kustības formu klasifikācija. 3. Rotācijas leņķis un

13 Darbs un mehāniskā enerģija 131 Enerģija kā universāls dažādu kustību un mijiedarbības formu mērs 132 Darbs Kinētiskā enerģija 133 Centrālo spēku lauks 134 Konservatīvs un nekonservatīvs

Sevastopoles pilsētas valsts budžeta izglītības iestāde "F.D. Bezrukova vārdā nosauktā 52. vidusskola" Darba programma mācību priekšmetā "Fizika" 7. klasei 2016./2017.m.g.

7. nodaļa KĀRTĪBAS UN HAOSA TEORIJA. ENTROPIJA UN INFORMĀCIJA 7.1. Semināra nodarbību plāns 1. Atgriezeniski un neatgriezeniski procesi slēgtiem un atvērtās sistēmas. 2. Dotā stāvokļa termodinamiskā varbūtība.

Enerģijas nezūdamības likums Darbs un kinētiskā enerģija Spēka darbs Definīcijas Spēka F darbs pie neliela pārvietojuma r tiek definēts kā spēka un nobīdes vektoru skalārais reizinājums: A F r Glezniecība

Klasifikācijas fiziskās sistēmas un viņiem reāli piemēri Kogans I. Š. SATURS 1. Fiziskās sistēmas un vides nelīdzsvarotības jēdziens. 2. Fizisko sistēmu klasifikācija pēc to galvenajiem raksturlielumiem.

10 PASTĀVĪGA ELEKTROStrāva. OMA LIKUMS Elektriskā strāva ir lādētu daļiņu sakārtota (virzīta) kustība telpā. Šajā sakarā tiek saukti arī bezmaksas maksājumi

Termodinamikas pamatprincipi (saskaņā ar A.V. Gračeva un citu mācību grāmatu. Fizika: 10. klase) Termodinamiskā sistēma ir ļoti daudzu liels skaits daļiņas (salīdzināms ar Avogadro skaitli N A 6 10 3 (mol)

Priekšmeta “Fizika” apgūšanai 7. klasē atvēlētas 70 stundas gadā (2 stundas nedēļā). Katras nodaļas beigās skolēni aizpilda testu. Kopā ir 5 kontroles un 10 laboratorijas testi.

Paskaidrojuma piezīmeŠī darba programma paredzēta 8. un 9. klases skolēniem izglītības organizācijas un sastādīts atbilstoši: 1. štata federālās sastāvdaļas prasībām

Paskaidrojums Darba programma fizikā 9. klasei ir sastādīta saskaņā ar juridiskajiem un normatīvajiem dokumentiem: Federālais likums "Par izglītību Krievijas Federācijā" (datēts 202. gada 29. februārī).

15. LEKCIJA Termodinamikas otrā likuma statistiskais raksturs. Nernsta teorēma. Absolūtās nulles temperatūras nesasniedzamība. II termodinamikas likums, kā fizikālais likums atšķiras no pirmā likuma

Nepievērsīsimies mainīgajai pasaulei, būtu labāk, ja tā piekļautos mums. “Laika mašīna” Mainība un negatīvā entropija Šajā darbā, ņemot vērā hipotēzi par laika diskrēto raksturu, mēs piedāvājam

1. MĒRĀTĀJU KLASIFIKĀCIJA 1.1. Pamatjēdzieni un definīcijas Mērījumu transformācija ir viena fiziskā lieluma lieluma atspoguļojums cita fiziskā lieluma lielumā

Fiziskie lauki (mijiedarbības lauki un pārneses lauki) Kogan I.Sh. SATURS 1. Īss jēdziena “fiziskais lauks” definīciju vēsture. 2. Īsa analīze ideju vēsture par fiziskā lauka būtību.

Lorenca un Voroņežas grupas kļūda ANALĪZE. Beļajevs Viktors Grigorjevičs, pilsēta. Fastovs. [aizsargāts ar e-pastu] Anotācija. Jebkuru koordinātu pārveidojumu pielietošana Maksvela vienādojumos, lai pierādītu

Ķīmiskā termodinamika ĶĪMISKO PROCESU REGULARITĀTES ĶĪMISKO REAKCIJU ENERĢIJA 1 Pamatjēdzieni un definīcijas Ķīmiskā termodinamika ir ķīmijas nozare, kas pēta dažādu ķīmisko vielu savstarpējās pārvērtības.

8. nodarbība. Termodinamikas 4. variants... Kā mainās ideālās gāzes iekšējā enerģija, paaugstinoties tās temperatūrai? Pieaug. Samazinās. Nemainās 4. Tie nav saistīti lielumi 4... Spiediens

Kogans I. Š. Strāvu (lādiņu plūsmu) klasifikācija SATURS 1. Nenoteiktība elektriskās strāvas definīcijā. 2. Elektriskā strāva ir vektora lielums. 3. Elektrisko strāvu veidi un to nosaukumi 4.

Plānotie pētījuma rezultāti akadēmiskais priekšmets Absolvents apgūs: zināt/saprast: - jēdzienu nozīmi: fizikālā parādība, fizikālais likums, matērija, mijiedarbība, elektriskais lauks, magnētiskais lauks,

ENERĢIJA UN ANERĢIJA V.A. Etkins V.A. Tiek apspriesti mēģinājumi definēt enerģijas jēdzienu un pamatota iespēja to atgriezt pie ENERĢIJAS UN ANERĢIJAS V.A sistēmas veiktspējas mēra, kas ir tuvu tās sākotnējai nozīmei.

16. TĒMA MAKSVELA VIENĀDĀJUMI 161. Nobīdes strāva 162 Vienota teorija elektriskās un magnētiskās parādības Maksvela Maksvela vienādojumu sistēma 164 Klasiskās elektrodinamikas teorijas skaidrojumi 165 Izplatīšanās ātrums

3.. Darbs un siltuma daudzums. 3... Ārējo spēku darbs un ķermeņa darbs. Pierakstīsim darbu da, ko veic ārējais spēks -F x (mīnus nozīmē, ka ārējais spēks vērsta pret iekšējiem gāzes spiediena spēkiem)

3 SATURS Ievads 4 Ķermeņa stāvokļa parametri 5. Īpatnējais tilpums un blīvums 5.2 Spiediens 5.3 Temperatūra 6 2 Ideālā gāze, ideālās gāzes stāvokļa vienādojums 7 3 Gāzu maisījumi 9 3. Gāzes jēdziens

PASKAIDROJUMS Programma ir sastādīta, pamatojoties uz federālo komponentu valsts vidējā standarta (pilna) vispārējā izglītība un paraugprogramma fizikā. Federālā pamatizglītība

I. PRASĪBAS SKOLĒNU SAGATAVOŠANAS LĪMENIM Apgūstot fiziku 10.klases kursā, tiek izmantoti verbālie, vizuālie, tehniskie un mūsdienīgie informatīvie mācību līdzekļi; problēmu un attīstības tehnoloģijas

1. tēma. Materiāla punkta kinemātika un ciets 1.1. Fizikas priekšmets. Fizikas saistība ar citām zinātnēm un tehnoloģijām Vārds "fizika" cēlies no grieķu "fizikas" dabas. Tas ir, fizika ir dabas zinātne.

Tvaika enerģijas pārvēršana sprauslās Att. 12.1. Tvaika plūsma sprauslā Enerģijas vienādojums. Teorētiskais tvaika plūsmas ātrums no sprauslām. Enerģijas vienādojums (viens no gāzes dinamikas pamatvienādojumiem) ir

Pašvaldības izglītības iestāde “Petrovskas vidusskola” “Izskatīta” Metodiskā apvienība MKOU “Petrovskaya Secondary School” / Ryabikina E.I./ 30.augusta 1.protokols

AUTONOMĀ BEZPEĻŅAS VISPĀRĒJĀS IZGLĪTĪBAS ORGANIZĀCIJA “SOSNY SCHOOL”, APSTIPRINĀTA direktors I.P. Gurjankina pavēle ​​8 datēta ar 2017. gada 29. augustu Darba programma priekšmetam “Fizika” 11. klase Vidusgr.

1. PASKAIDROJUMA PIEZĪME Fizikas darba programma 7. klasei ir sastādīta, pamatojoties uz šādiem normatīvajiem un instrukciju dokumentiem: - 2012. gada 29. decembra federālais likums 273-FZ.

Adaptēta darba programma skolēniem ar invaliditāti un garīgo atpalicību fizikā, 8. klase Izstrādātājs: Petrenko T.A., fizikas skolotājs 2017 1. Paskaidrojuma raksts Šī programma ir sastādīta, pamatojoties uz autora

M. Petuhovskis Ph.D., Valsts balvas laureāts FOTONA STAROJUMS UN ATOMA UZBŪVE Šajā rakstā autors mēģina populārā formā izklāstīt savu skatījumu uz gaismas emisijas un pārneses procesu.

“Ķīmiskā termodinamika” 4. lekcija Disciplīna “Vispārējā neorganiskā ķīmija” pilna laika studentiem Lektore: Ph.D., Ksenija Igorevna Mačehina * Lekcijas īss 1. Pamatjēdzieni. 2. Pirmais termodinamikas likums.

PASTĀVĪGA ELEKTROStrāva Elektriskās strāvas cēloņi Uzlādēti objekti rada ne tikai elektrostatisko lauku, bet arī elektrisko strāvu. Šajās divās parādībās ir

I. DARBA PROGRAMMA priekšmetam “Fizika” 11. klasei 2016 II. Paskaidrojuma raksts Darba programma fizikā 11. klasei ir sastādīta, pamatojoties uz “Programmu vispārējās izglītības iestādēm.

Tehnoloģijās un apkārtējā pasaulē mums bieži nākas saskarties ar periodiskiem (vai gandrīz periodiskiem) procesiem, kas atkārtojas ar regulāriem intervāliem. Šādus procesus sauc par svārstībām.

Ã. À. ESESIJAS MĀCĪBU ROKASGRĀMATA AKADĒMISKĀ BAKALAURATURA PAMATOJUMS 3. izdevums, pārskatīta un paplašināta komānija par pasauli pasaulē

Paskaidrojuma piezīme 0 atzīme. Vidējās vispārējās izglītības standarts fizikā Fizikas mācības vidējās vispārējās izglītības pakāpē ir vērstas uz šādu mērķu sasniegšanu: - apgūt zināšanas par mehāniku,

11. LEKCIJA SAGLABĀŠANAS LIKUMI KVANTUMMEHĀNIKĀ. IMPULSA MOMENTUMS 1. Hamiltona un saglabāšanas likumu simetrija Sistēmas Hamiltonians nosaka tās uzvedību un īpašības, un tas var būt atkarīgs no vairākiem parametriem.

Darba programmas fizikā kopsavilkums 7.-9.klasei Programma ir sastādīta saskaņā ar fizikas vispārējās pamatizglītības valsts standarta federālo komponentu (Izglītības ministrijas rīkojums

Darba programmas fizikā kopsavilkums 10. klase. Darba programma fizikā 10. klasei ir sastādīta, pamatojoties uz: - Krievijas Federācijas 2012. gada 29. decembra likumu "Par izglītību" 273 - valsts federālo komponentu.

FIZIKĀLĀ UN KOLOIDĀLĀ ĶĪMIJA Krisjuks Boriss Eduardovičs Pamati ķīmiskā termodinamika. Sistēma būs ķermenis vai ķermeņu grupa, ko no vides atdala reāla vai mentāla robeža. Sistēma

Vienotie lauki maskā Teorija par vienotu lauku zem maskas (Unified fields under a mask) Labi zināmie Ņūtona un Kulona vienādojumi ir vienotā lauka vienādojumi slēptā formā. Tas bija neskaidrs

Lekcija 3. Ķīmiskais līdzsvars. Ķīmisko reakciju kinētikas jēdziens. Līdzsvara stāvoklis ir sistēmas stāvoklis, kurā: a) tas intensīvi parametri nemainās laika gaitā (p, T, C); b)

Paskaidrojums Darba programma tika izstrādāta, pamatojoties uz Federālo programmas paraugs un aptuvenā vidējās vispārējās izglītības programma Fizika 10.-11.kl. Autori L.E. Gendenšteins, Ju.I.Diks, L.A.Kiriks.

Federālā izglītības aģentūra Irkutskas valsts augstākās profesionālās izglītības iestāde Valsts universitāte(GOU VPO ISU) Fizikas fakultāte VISPĀRĒJĀ FIZIKA

Pašvaldības budžeta izglītības iestāde "Vidusskola" Darba programma akadēmiskajam priekšmetam "Fizika" 9. klasei 68 stundas. Sastādīts, pamatojoties uz galveno programmu

3. lekcija Gāzu molekulāri kinētiskās teorijas pamatvienādojums. Bolcmaņa konstante. Temperatūra un spiediens kā statistiskie lielumi. Viena no fizikas iezīmēm ir abstrakciju izmantošana

Pašvaldības budžeta izglītības iestāde “Raikovska vidusskola nosaukta N.I. Nosovs" izskatīts Rukova ceturtā matemātikas cikla sanāksmē

I. Priekšmeta “Fizika” apguves plānotie rezultāti Personiskie rezultāti apmācība: briedums kognitīvās intereses pamatojoties uz intelektuālo un radošums studenti;

Veidojot programmu, rīkojieties šādi juridiskos dokumentus 10.-11.klasē tika izmantota 2004.gadā apstiprinātā vidējās (pabeigtās) fizikas vispārējās izglītības valsts standarta federālā sastāvdaļa.

Paskaidrojuma piezīme. Darba programma ir balstīta uz: * federālais likums Krievijas Federācija no 29.2.202. 273-FZ “Par izglītību Krievijas Federācijā” * valsts federālā sastāvdaļa

Darba mērķis: LABORATORIJAS DARBS 9 YOUNG MODUĻA MĒRĪŠANA, IZMANTOJOT STĀVVIĻŅU METODI STIENĒ 1. Izpētīt nosacījumus garenvirziena stāvviļņa rašanās elastīgā vidē.. izmērīt elastības izplatīšanās ātrumu.

Darba mērķis: iepazīties ar vienu no iekšējās berzes koeficienta noteikšanas metodēm. Uzdevums: ar mērīšanas mikroskopu izmērīt bumbiņu diametru, izmērīt to krišanas laiku un kritiena augstumu.

Khmelnik S.I. Smilšu virpuļa matemātiskais modelis Abstract Apskatīts jautājums par enerģijas avotu smilšu virpulī. Atmosfēras parādības nevar būt vienīgais enerģijas avots, jo

6 1. lekcija RISINĀJUMU KOLIGATĪVĀS ĪPAŠĪBAS Pamatjēdzieni: ideāls risinājums; samazinot šķīdinātāja tvaika spiedienu virs šķīduma p; kristalizācijas (sasalšanas) temperatūras t pazemināšanās un t palielināšanās

EML IZSKATĪŠANĀS, KUSTĪBAS DRIVITU MAGNĒTISKĀ LAUKĀ M.G. Kolonutovs zinātņu kandidāts tech. Zinātnes, asociētais profesors Sazināties ar autoru: [aizsargāts ar e-pastu] http://kolonutov.mylivepage.ru Abstract Darbs noraida iesaistīšanos

Lekcija 4. Materiālā punkta dinamika Saturs 1. Spēka jēdziens un tā mērīšana 2. Fundamentālās mijiedarbības 3. Ņūtona pirmais likums. Inerciālās atskaites sistēmas (IRS) 4. Ņūtona otrais likums. Svars

Maskavas Valsts universitātes immvlomonosova ķīmijas fakultāte Uspenskaya IA Fizikālās ķīmijas lekciju konspekti (bioinženierijas un bioinformātikas studentiem) wwwchemmsuru/teachg/useskaa/ Moscow

Cilvēki izmanto dažāda veida enerģiju visam, sākot no pārvietošanās līdz astronautu nosūtīšanai kosmosā.

Ir divu veidu enerģija:

  • spēja apņemties (potenciāls)
  • faktiskais darbs (kinētiskais)

Pieejams dažādās formās:

  • siltums (termiskais)
  • gaišs (starojošs)
  • kustība (kinētiska)
  • elektrisks
  • ķīmiski
  • kodolenerģija
  • gravitācijas

Piemēram, pārtika, ko cilvēks ēd, satur ķīmiskas vielas, un cilvēka ķermenis to uzglabā, līdz viņš to izmanto kā kinētiku darba vai dzīves laikā.

Enerģijas veidu klasifikācija

Cilvēki izmanto resursus dažādi veidi: elektrība viņu mājās, kas ražota, sadedzinot ogles, kodolreakciju vai hidroelektrostaciju upē. Tādējādi ogles, kodolenerģiju un hidroenerģiju sauc par avotu. Kad cilvēki piepilda degvielas tvertni ar benzīnu, avots varētu būt naftas vai pat graudu audzēšana un pārstrāde.

Enerģijas avoti ir sadalīti divās grupās:

  • Atjaunojams
  • Neatjaunojams

Atjaunojamos un neatjaunojamos avotus var izmantot kā primāros enerģijas avotus, piemēram, siltumu, vai izmantot sekundāro enerģijas avotu, piemēram, elektrības, ražošanai.

Kad cilvēki izmanto elektrību savās mājās, elektrība, visticamāk, tiek radīta, sadedzinot ogles vai dabasgāzi, kodolreakciju vai hidroelektrostaciju upē vai no vairākiem avotiem. Cilvēki izmanto jēlnaftu (neatjaunojamo), lai darbinātu savas automašīnas, taču viņi var izmantot arī biodegvielu (atjaunojamo), piemēram, etanolu, kas iegūts no apstrādātas kukurūzas.

Atjaunojams

Ir pieci galvenie atjaunojamie enerģijas avoti:

  • Saules
  • Ģeotermālais siltums Zemes iekšienē
  • Vēja enerģija
  • Biomasa no augiem
  • Hidroenerģija no tekoša ūdens

Biomasa, kurā ietilpst koksne, biodegviela un biomasas atkritumi, ir lielākais atjaunojamās enerģijas avots, kas veido aptuveni pusi no visiem atjaunojamajiem energoresursiem un aptuveni 5% no kopējā patēriņa.

Neatjaunojams

Lielākā daļa pašlaik patērēto resursu nāk no neatjaunojamiem avotiem:

  • Naftas produkti
  • Sašķidrināta ogļūdeņraža gāze
  • Dabasgāze
  • Ogles
  • Kodolenerģija

Neatjaunojamā enerģija veido aptuveni 90% no visiem izmantotajiem resursiem.

Vai degvielas patēriņš laika gaitā mainās?

Patērētās enerģijas avoti laika gaitā mainās, taču izmaiņas notiek lēni. Piemēram, ogles savulaik plaši izmantoja kā kurināmo māju un komercēku, bet īpašs lietojums ogļu piegāde šiem mērķiem pēdējā pusgadsimta laikā ir samazinājusies.

Lai gan atjaunojamo kurināmo īpatsvars kopējā primārās enerģijas patēriņā joprojām ir salīdzinoši neliels, to izmantošana pieaug visās nozarēs. Turklāt ir pieaudzis dabasgāzes izmantošana elektroenerģijas sektorā pēdējie gadi tāpēc ka zemas cenas dabasgāzei, savukārt ogļu izmantošana šajā sistēmā ir samazinājusies.

    Nosauciet galvenos lietošanas vēstures posmus cilvēka enerģija, norādiet to nozīmi.

    Kāda ir saikne starp cilvēka civilizācijas attīstību un enerģijas patēriņu? Izskaidrojiet to izmaiņu raksturu laika gaitā un norādiet tendences.

    Kas ir energosistēma? Tās galvenais mērķis. Kādas sistēmas tajā darbojas?

    Kas ir degvielas un enerģijas resursi? Kā tās tiek klasificētas?

    Kas ir sekundārie energoresursi? Nosauciet tos un norādiet, kā tos iegūt.

    Kāda ir primāro energoresursu energointensitāte? Kāpēc tika ieviests standarta degvielas jēdziens?

    Kādas ir galvenās tendences degvielas un energoresursu patēriņā pasaulē?

    Kāda jēga enerģijas krīze 70. gadi Rietumeiropā un 90. gados. NVS valstīs? Kādus veidus jūs redzat Baltkrievijas enerģētikas krīzes pārvarēšanai?

    Kā izskaidrot intensīvo naftas izmantošanu globālajā enerģijas bilancē un kādas ir tās izmantošanas nākotnes perspektīvas?

    Izskaidrot ūdeņraža izmantošanas iespējas un perspektīvas enerģētikas sektorā.

    Kas ir energoefektīvas tehnoloģijas? Kādi ir to īstenošanas motīvi?

2. tēma. Enerģijas veidi. Enerģijas saņemšana, pārveidošana un izmantošana Lekcija 2. Enerģijas veidi. Enerģijas saņemšana, pārveidošana un izmantošana

Pamatjēdzieni:

enerģija; kinētiskā un potenciālā enerģija; enerģijas veidi; enerģija; enerģētikas sistēma; elektroenerģijas sistēma; enerģijas patērētāji; tradicionālā un netradicionālā enerģija; slodzes diagrammas; enerģijas patēriņš uz vienu iedzīvotāju; ekonomikas energointensitāte; ražošanas energoekonomiskā līmeņa rādītājs.

Enerģija un tās veidi

Enerģija ir universāls pamats dabas parādības, kultūras un visas cilvēka darbības pamats. Tajā pašā laikā zemenerģiju(grieķu — darbība, darbība) attiecas uz dažādu matērijas kustības formu kvantitatīvu novērtējumu, kuras var pārveidot vienu citā.

Saskaņā ar fiziskās zinātnes jēdzieniem enerģija ir ķermeņa vai ķermeņu sistēmas spēja veikt darbu. Pastāv dažādas enerģijas veidu un formu klasifikācijas. Cilvēks savā ikdienā visbiežāk sastopas ar šādiem enerģijas veidiem: mehānisko, elektrisko, elektromagnētisko, termisko, ķīmisko, atomu (intranukleāro). Pēdējie trīs veidi attiecas uz iekšējo enerģijas formu, t.i. ko izraisa ķermeni veidojošo daļiņu mijiedarbības potenciālā enerģija vai to nejaušās kustības kinētiskā enerģija.

Ja enerģija rodas materiālo punktu vai ķermeņu kustības stāvokļa izmaiņu rezultātā, tad to sauc kinētiskā ; tajā ietilpst ķermeņu kustības mehāniskā enerģija, siltumenerģija molekulu kustības dēļ.

Ja enerģija rodas, mainoties noteiktas sistēmas daļu relatīvajam izvietojumam vai tās novietojumam attiecībā pret citiem ķermeņiem, tad to sauc potenciāls ; tajā ietilpst universālās gravitācijas likuma piesaistīto masu enerģija, viendabīgu daļiņu stāvokļa enerģija, piemēram, elastīga deformēta ķermeņa enerģija, ķīmiskā enerģija.

Enerģija dabaszinātnēs atkarībā no tās rakstura ir sadalīta šādos veidos.

Mehāniskā enerģija - izpaužas mijiedarbības, kustības laikā atsevišķi ķermeņi vai daļiņas.

Tas ietver ķermeņa kustības vai rotācijas enerģiju, deformācijas enerģiju lieces, stiepšanās, pagriešanas, saspiešanas laikā elastīgi ķermeņi(atsperes). Šo enerģiju visplašāk izmanto dažādās mašīnās – transporta un tehnoloģiskajās.

Siltumenerģija – vielu molekulu nesakārtotas (haotiskas) kustības un mijiedarbības enerģija.

Siltumenerģija, ko visbiežāk iegūst sadegšanas rezultātā dažādi veidi degvielu plaši izmanto apkurei, veicot daudzus tehnoloģiskus procesus (karsēšanu, kausēšanu, žāvēšanu, iztvaicēšanu, destilāciju utt.).

Elektroenerģija elektronu enerģija, kas pārvietojas pa elektrisko ķēdi (elektriskā strāva).

Elektrisko enerģiju izmanto mehāniskās enerģijas iegūšanai, izmantojot elektromotorus, un veic mehāniskus procesus materiālu apstrādei: smalcināšanu, malšanu, samaisīšanu; elektroķīmisko reakciju veikšanai; siltumenerģijas iegūšana elektriskās apkures ierīcēs un krāsnīs; materiālu tiešai apstrādei (elektriskā izlādes apstrāde).

Ķīmiskā enerģija Tā ir vielu atomos “uzkrātā” enerģija, kas izdalās vai uzsūcas ķīmisko reakciju laikā starp vielām.

Ķīmiskā enerģija tiek izdalīta kā siltums eksotermisku reakciju laikā (piemēram, kurināmā sadegšana) vai pārveidota elektroenerģijā galvaniskajās šūnās un baterijās. Šiem enerģijas avotiem raksturīga augsta efektivitāte (līdz 98%), bet zema jauda.

Magnētiskā enerģija – pastāvīgo magnētu enerģija, kuriem ir liels enerģijas krājums, bet to “atdod” ļoti negribīgi. Taču elektriskā strāva ap sevi rada paplašinātus, spēcīgus magnētiskos laukus, tāpēc cilvēki visbiežāk runā par elektromagnētisko enerģiju.

Elektriskās un magnētiskās enerģijas ir cieši saistītas viena ar otru, katru no tām var uzskatīt par otras “apgriezto” pusi.

Elektromagnētiskā enerģija – ir elektromagnētisko viļņu enerģija, t.i. kustīgi elektriskie un magnētiskie lauki. Tas ietver redzamo gaismu, infrasarkano, ultravioleto, rentgenstari un radio viļņi.

Tādējādi elektromagnētiskā enerģija ir starojuma enerģija. Radiācija nes enerģiju elektromagnētisko viļņu enerģijas veidā. Kad starojums tiek absorbēts, tā enerģija tiek pārvērsta citos veidos, visbiežāk siltumā.

Kodolenerģija – enerģija, kas lokalizēta tā saukto radioaktīvo vielu atomu kodolos. Tas izdalās smago kodolu dalīšanās laikā ( kodolreakcija) vai vieglo kodolu sintēzi (termonukleārā reakcija).

Šim enerģijas veidam ir arī sens nosaukums - atomenerģija, taču šis nosaukums precīzi neatspoguļo to parādību būtību, kas izraisa kolosālu enerģijas daudzumu izdalīšanos, visbiežāk termiskās un mehāniskās.

Gravitācijas enerģija - enerģija, ko rada masīvu ķermeņu mijiedarbība (gravitācija), tā ir īpaši pamanāma kosmosā. Sauszemes apstākļos tā ir, piemēram, enerģija, ko “uzglabā” ķermenis, kas pacelts noteiktā augstumā virs Zemes virsmas - gravitācijas enerģija.

Tādējādi atkarībā no izpausmes līmeņa var atšķirt makrokosmosa enerģiju - gravitācijas, ķermeņu mijiedarbības enerģiju - mehānisko, molekulāro enerģijumijiedarbības – termiskā, atomu mijiedarbības enerģija – ķīmiskā, starojuma enerģija – elektromagnētskodoli, enerģija, ko satur atomu kodoli - kodols.

Mūsdienu zinātne neizslēdz citu, vēl nefiksētu enerģijas veidu eksistenci, taču nepārkāpj vienoto dabaszinātnisko pasaules ainu un enerģijas jēdzienu.

Starptautiskā mērvienību sistēma (SI) izmanto 1 džoulu (J) kā enerģijas vienību. 1 J ir līdzvērtīgs 1 ņūtonmetram (Nm). Ja aprēķini ir saistīti ar siltumenerģiju, bioloģisko un daudziem citiem enerģijas veidiem, tad par enerģijas vienību izmanto nesistēmisku mērvienību - kaloriju (cal) vai kilokaloriju (kcal), 1cal = 4,18 J. Lai mērītu elektrisko enerģiju, a tiek izmantota vienība, piemēram, vats (Wh, kWh, MWh), 1 Wh = 3,6 MJ. Lai izmērītu mehānisko enerģiju, izmantojiet vērtību 1 kg m = 9,8 J.

Enerģija, kas iegūta tieši no dabas(degvielas, ūdens, vēja enerģija, siltumenerģija Zeme, kodolenerģija), un ko var pārveidot par elektrisko, termisko, mehānisko, ķīmisko sauc primārs. Atbilstoši energoresursu klasifikācijai pēc izsmelšanas, var klasificēt arī primāro enerģiju. Attēlā 2.1. attēlā parādīta primārās enerģijas klasifikācijas shēma.

Rīsi.2.1. Primārās enerģijas klasifikācija

Klasificējot primāro enerģiju, tās izšķir tradicionālā Un netradicionāls enerģijas veidi. Pie tradicionālajiem enerģijas veidiem pieder tie, kurus cilvēki ir plaši izmantojuši daudzus gadus. UZ Nav tradicionālie veidi enerģija ietver tos veidus, kurus sāka izmantot salīdzinoši nesen.

Tradicionālie primārās enerģijas veidi ir: organiskais kurināmais (ogles, nafta utt.), upju hidroenerģija un kodoldegviela (urāns, torijs utt.).

Enerģija, ko cilvēks saņem pēc primārās enerģijas pārveidošanas īpašās iekārtās - stacijās, sauc par sekundāro (elektriskā enerģija, tvaika enerģija, karsts ūdens utt.).

Elektroenerģijas priekšrocības. Elektroenerģija ir ērtākais enerģijas veids, un to var pamatoti uzskatīt par mūsdienu civilizācijas pamatu. Pārliecinošs vairākums tehniskajiem līdzekļiem mehanizācija un automatizācija ražošanas procesiem(iekārtas, datorierīces), cilvēka darba aizstāšanai ar mašīnu darbu ikdienā ir elektrisks pamats.

Nedaudz vairāk kā puse no visas patērētās enerģijas tiek izmantota siltumenerģijas veidā tehniskajām vajadzībām, apkurei, ēdiena gatavošanai, pārējā daļa tiek izmantota mehāniskās enerģijas veidā, galvenokārt transporta iekārtās, un elektroenerģijā. Turklāt elektroenerģijas īpatsvars katru gadu pieaug (2.2. att.).

Elektroenerģija – universālāks enerģijas veids. Viņa atrada plašs pielietojums sadzīvē un visās tautsaimniecības nozarēs. Ir vairāk nekā četri simti sadzīves elektroierīču veidu: ledusskapji, veļas mašīnas, gaisa kondicionieri, ventilatori, televizori, magnetofoni, apgaismes ierīces utt. Nav iespējams iedomāties rūpniecību bez elektroenerģijas. Lauksaimniecībā nepārtraukti paplašinās elektroenerģijas izmantošana: dzīvnieku barošana un dzirdināšana, kopšana, apkure un ventilācija, inkubatori, gaisa sildītāji, žāvētāji u.c.

Elektrifikācija - tehniskā progresa pamats jebkurā tautsaimniecības nozarē. Tas ļauj nomainīt neērti lietot enerģētiskie resursi universāls izskats enerģija - elektriskā enerģija, ko var pārraidīt uz jebkuru attālumu, pārvērst cita veida enerģijā, piemēram, mehāniskā vai termiskā, un sadalīt starp patērētājiem. Elektrība – ļoti ērts lietošanā un ekonomisks enerģijas veids.

Rīsi. 2.2. Elektroenerģijas patēriņa dinamika

Elektroenerģijai ir tādas īpašības, kas padara to par neaizstājamu ražošanas mehanizācijā un automatizācijā un cilvēka ikdienas dzīvē:

1. Elektroenerģija ir universāla, to var izmantot dažādiem mērķiem. Jo īpaši to ir ļoti viegli pārvērst siltumā. To dara, piemēram, elektriskajos gaismas avotos (kvēlspuldzēs), metalurģijā izmantojamās tehnoloģiskajās krāsnīs, dažādās apkures un apkures ierīcēs. Elektromotoru piedziņās izmanto elektriskās enerģijas pārvēršanu mehāniskajā enerģijā.

2. Kad tiek patērēta elektriskā enerģija, to var bezgalīgi sasmalcināt. Tādējādi elektrisko mašīnu jauda mainās atkarībā no to mērķa: no vatu daļām mikromotoros, ko izmanto daudzās tehnoloģiju nozarēs un sadzīves produktos, līdz milzīgām vērtībām, kas pārsniedz miljonu kilovatu spēkstaciju ģeneratoros.

3. Elektroenerģijas ražošanas un pārvades procesā ir iespējams koncentrēt tās jaudu, palielināt spriegumu un pa vadiem pārvadīt gan nelielos, gan lielos attālumos jebkuru elektroenerģijas daudzumu no elektrostacijas, kurā tā tiek ģenerēta, visiem tās patērētājiem.

Vārds "enerģija" ir tulkots no grieķu valodas kā "darbība". Mēs saucam enerģisku cilvēku, kurš aktīvi kustas, veicot daudz un dažādas darbības.

Enerģija fizikā

Un, ja dzīvē cilvēka enerģiju varam novērtēt galvenokārt pēc viņa darbības sekām, tad fizikā enerģiju var izmērīt un pētīt daudzos veidos. dažādos veidos. Jūsu dzīvespriecīgais draugs vai kaimiņš, visticamāk, atteiksies atkārtot to pašu darbību trīsdesmit līdz piecdesmit reizes, kad pēkšņi jums ienāks prātā izpētīt viņa enerģijas fenomenu.

Bet fizikā jūs varat atkārtot gandrīz jebkuru eksperimentu tik reižu, cik vēlaties, veicot nepieciešamos pētījumus. Tā tas ir ar enerģijas izpēti. Zinātnieki ir pētījuši un iezīmējuši daudzus enerģijas veidus fizikā. Tās ir elektriskās, magnētiskās, atomenerģijas un tā tālāk. Bet tagad mēs runāsim par mehānisko enerģiju. Un konkrētāk par kinētisko un potenciālo enerģiju.

Kinētiskā un potenciālā enerģija

Mehānika pēta ķermeņu kustību un mijiedarbību savā starpā. Tāpēc ir pieņemts atšķirt divus mehāniskās enerģijas veidus: enerģiju, ko rada ķermeņu kustība, jeb kinētisko enerģiju un enerģiju, kas rodas ķermeņu mijiedarbības rezultātā, jeb potenciālo enerģiju.

Fizikā ir vispārējs noteikums, savieno enerģiju un darbu. Lai atrastu ķermeņa enerģiju, jums jāatrod darbs, kas nepieciešams ķermeņa pārvēršanai šis stāvoklis no nulles, tas ir, tāda, kurā tā enerģija ir nulle.

Potenciālā enerģija

Fizikā potenciālā enerģija ir enerģija, ko nosaka mijiedarbojošo ķermeņu vai viena un tā paša ķermeņa daļu relatīvais novietojums. Tas ir, ja ķermenis ir pacelts virs zemes, tad tam ir iespēja veikt kādu darbu krītot.

Un šī darba iespējamā vērtība būs vienāda ar ķermeņa potenciālo enerģiju augstumā h. Potenciālajai enerģijai formulu nosaka saskaņā ar šādu shēmu:

A=Fs=Ft*h=mgh vai Ep=mgh,

kur Ep ir ķermeņa potenciālā enerģija,
m ķermeņa svars,
h ir ķermeņa augstums virs zemes,
g brīvā kritiena paātrinājums.

Turklāt par ķermeņa nulles pozīciju var uzskatīt jebkuru mums ērtu pozīciju, atkarībā no eksperimentu un mērījumu apstākļiem, ne tikai Zemes virsmu. Tā varētu būt grīdas virsma, galds un tā tālāk.

Kinētiskā enerģija

Gadījumā, ja ķermenis pārvietojas spēka ietekmē, tas ne tikai var, bet arī veic kādu darbu. Fizikā kinētiskā enerģija ir enerģija, kas ķermenim pieder tā kustības dēļ. Kad ķermenis kustas, tas tērē enerģiju un strādā. Kinētiskajai enerģijai formulu aprēķina šādi:

A = Fs = mas = m * v / t * vt / 2 = (mv^2) / 2 vai Eк = (mv^2) / 2,

kur Ek ir ķermeņa kinētiskā enerģija,
m ķermeņa svars,
v ķermeņa ātrums.

No formulas ir skaidrs, ka jo lielāka ir ķermeņa masa un ātrums, jo lielāka ir tā kinētiskā enerģija.

Katram ķermenim ir vai nu kinētiskā, vai potenciālā enerģija, vai abas vienlaikus, piemēram, lidojošai lidmašīnai.

Lekcija 2. Enerģijas veidi. Enerģijas saņemšana, pārveidošana un izmantošana

2. TĒMA. ENERĢIJAS VEIDI. ENERĢIJAS IEGŪŠANA, PĀRVĒRŠANA UN IZMANTOŠANA

Pamatjēdzieni:

enerģija; kinētiskā un potenciālā enerģija; enerģijas veidi; enerģija; enerģētikas sistēma; elektroenerģijas sistēma; enerģijas patērētāji; tradicionālā un netradicionālā enerģija; slodzes diagrammas; enerģijas patēriņš uz vienu iedzīvotāju; ekonomikas energointensitāte; ražošanas energoekonomiskā līmeņa rādītājs.

Enerģija ir dabas parādību universālais pamats, kultūras un visas cilvēka darbības pamats. Tajā pašā laikā zem enerģijas(grieķu — darbība, darbība) attiecas uz dažādu matērijas kustības formu kvantitatīvu novērtējumu, kuras var pārveidoties viena par otru.

Saskaņā ar fiziskās zinātnes jēdzieniem enerģija ir ķermeņa vai ķermeņu sistēmas spēja veikt darbu. Pastāv dažādas enerģijas veidu un formu klasifikācijas. Cilvēks savējā Ikdiena visbiežāk sastopams ar šādus veidus enerģijas: mehāniskā, elektriskā, elektromagnētiskā, termiskā, ķīmiskā, atomu (intranukleārā). Pēdējie trīs veidi pieder pie iekšējā forma enerģija, t.i. ko izraisa ķermeni veidojošo daļiņu mijiedarbības potenciālā enerģija vai to nejaušās kustības kinētiskā enerģija.

Ja enerģija rodas materiālo punktu vai ķermeņu kustības stāvokļa izmaiņu rezultātā, tad to sauc kinētiskā ; tajā ietilpst ķermeņu kustības mehāniskā enerģija, siltumenerģija molekulu kustības dēļ.

Ja enerģija rodas, mainoties noteiktas sistēmas daļu relatīvajam izvietojumam vai tās novietojumam attiecībā pret citiem ķermeņiem, tad to sauc potenciāls ; tajā ietilpst universālās gravitācijas likuma piesaistīto masu enerģija, viendabīgo daļiņu stāvokļa enerģija, piemēram, elastīga deformēta ķermeņa enerģija, ķīmiskā enerģija.

Enerģija dabaszinātnēs atkarībā no tās rakstura ir sadalīta šādos veidos.

Mehāniskā enerģija - izpaužas atsevišķu ķermeņu vai daļiņu mijiedarbības un kustības laikā.

Tas ietver ķermeņa kustības vai rotācijas enerģiju, deformācijas enerģiju elastīgo ķermeņu (atsperu) lieces, stiepšanas, vērpšanas un saspiešanas laikā. Šo enerģiju visplašāk izmanto dažādās mašīnās – transporta un tehnoloģiskajās.

Siltumenerģija– vielu molekulu nesakārtotas (haotiskas) kustības un mijiedarbības enerģija.

Siltumenerģija, ko visbiežāk iegūst, sadedzinot dažāda veida kurināmo, tiek plaši izmantota apkurei un daudzu tehnoloģisku procesu veikšanai (karsēšanai, kausēšanai, žāvēšanai, iztvaicēšanai, destilēšanai u.c.).

Elektroenerģija elektronu enerģija, kas pārvietojas pa elektrisko ķēdi (elektriskā strāva).



Elektrisko enerģiju izmanto mehāniskās enerģijas iegūšanai, izmantojot elektromotorus, un veic mehāniskus procesus materiālu apstrādei: smalcināšanu, malšanu, samaisīšanu; elektroķīmisko reakciju veikšanai; siltumenerģijas iegūšana elektriskās apkures ierīcēs un krāsnīs; materiālu tiešai apstrādei (elektriskā izlādes apstrāde).

Ķīmiskā enerģija Tā ir vielu atomos “uzkrātā” enerģija, kas izdalās vai uzsūcas ķīmisko reakciju laikā starp vielām.

Ķīmiskā enerģija tiek izdalīta kā siltums eksotermisku reakciju laikā (piemēram, kurināmā sadegšana) vai pārveidota elektroenerģijā galvaniskajās šūnās un baterijās. Šiem enerģijas avotiem raksturīga augsta efektivitāte (līdz 98%), bet zema jauda.

Magnētiskā enerģija– pastāvīgo magnētu enerģija, kuriem ir liels enerģijas krājums, bet to “atdod” ļoti negribīgi. Taču elektriskā strāva ap sevi rada paplašinātus, spēcīgus magnētiskos laukus, tāpēc cilvēki visbiežāk runā par elektromagnētisko enerģiju.

Elektriskās un magnētiskās enerģijas ir cieši saistītas viena ar otru, katru no tām var uzskatīt par otras “apgriezto” pusi.

Elektromagnētiskā enerģija– ir elektromagnētisko viļņu enerģija, t.i. kustīgi elektriskie un magnētiskie lauki. Tas ietver redzamo gaismu, infrasarkano staru, ultravioleto starojumu, rentgenstarus un radioviļņus.

Tādējādi elektromagnētiskā enerģija ir starojuma enerģija. Radiācija nes enerģiju elektromagnētisko viļņu enerģijas veidā. Kad starojums tiek absorbēts, tā enerģija tiek pārvērsta citos veidos, visbiežāk siltumā.

Kodolenerģija– enerģija, kas lokalizēta tā saukto radioaktīvo vielu atomu kodolos. Tas izdalās smago kodolu dalīšanās (kodolreakcija) vai vieglo kodolu saplūšanas (termonukleārā reakcija) laikā.

Šim enerģijas veidam ir arī sens nosaukums - atomenerģija, taču šis nosaukums precīzi neatspoguļo to parādību būtību, kas izraisa kolosālu enerģijas daudzumu izdalīšanos, visbiežāk termiskās un mehāniskās.

Gravitācijas enerģija- enerģija, ko rada masīvu ķermeņu mijiedarbība (gravitācija), tā ir īpaši pamanāma kosmosā. Sauszemes apstākļos tā ir, piemēram, enerģija, ko “uzglabā” ķermenis, kas pacelts noteiktā augstumā virs Zemes virsmas - gravitācijas enerģija.

Tādējādi Atkarībā no izpausmes līmeņa var atšķirt makrokosmosa enerģiju - gravitācijas, ķermeņu mijiedarbības enerģiju - mehānisko, molekulu mijiedarbības enerģiju - termisko, atomu mijiedarbības enerģiju - ķīmisko, starojuma enerģiju - elektromagnētisko, atomu kodolos ietvertā enerģija - kodols.

Mūsdienu zinātne neizslēdz arī citu enerģijas veidu esamību, kas vēl nav fiksēti, taču nepārkāpj vienoto dabas zinātnisko pasaules ainu un enerģijas jēdzienu.

Starptautiskā mērvienību sistēma (SI) izmanto 1 džoulu (J) kā enerģijas vienību. 1 J ekvivalents
1 ņūtonmetrs (Nm). Ja aprēķini ir saistīti ar siltumenerģiju, bioloģisko un daudziem citiem enerģijas veidiem, tad par enerģijas vienību izmanto nesistēmisku mērvienību - kaloriju (cal) vai kilokaloriju (kcal), 1cal = 4,18 J. Lai mērītu elektrisko enerģiju, a tiek izmantota vienība, piemēram, vats (Wh, kWh, MWh), 1 Wh = 3,6 MJ. Lai izmērītu mehānisko enerģiju, izmantojiet vērtību 1 kg m = 9,8 J.

Enerģija, kas iegūta tieši no dabas(degvielas, ūdens, vēja enerģija, Zemes siltumenerģija, kodolenerģija), ko var pārvērst elektriskajā, termiskajā, mehāniskajā, ķīmiskajā primārs. Atbilstoši energoresursu klasifikācijai pēc izsmelšanas, var klasificēt arī primāro enerģiju. Attēlā 2.1. attēlā parādīta primārās enerģijas klasifikācijas shēma.

Rīsi. 2.1. Primārās enerģijas klasifikācija

Klasificējot primāro enerģiju, tās izšķir tradicionālā Un netradicionāls enerģijas veidi. Pie tradicionālajiem enerģijas veidiem pieder tie, kurus cilvēki ir plaši izmantojuši daudzus gadus. Pie netradicionālajiem enerģijas veidiem pieder tie, kurus sāka izmantot salīdzinoši nesen.

Tradicionālie primārās enerģijas veidi ir: organiskais kurināmais (ogles, nafta utt.), upju hidroenerģija un kodoldegviela (urāns, torijs utt.).

Enerģija, ko cilvēks saņem pēc primārās enerģijas pārveidošanas īpašās iekārtās - stacijās, sauc par sekundāro (elektroenerģija, tvaika enerģija, karstais ūdens utt.).

Elektroenerģijas priekšrocības. Elektroenerģija ir ērtākais enerģijas veids, un to var pamatoti uzskatīt par mūsdienu civilizācijas pamatu. Lielākajai daļai ražošanas procesu mehanizācijas un automatizācijas tehnisko līdzekļu (iekārtas, datorierīces), cilvēka darba aizstāšana ar mašīnu darbu ikdienas dzīvē ir elektriska bāze.

Nedaudz vairāk kā puse no visas patērētās enerģijas tiek izmantota siltumenerģijas veidā tehniskajām vajadzībām, apkurei, ēdiena gatavošanai, pārējā daļa tiek izmantota mehāniskās enerģijas veidā, galvenokārt transporta iekārtās, un elektroenerģijā. Turklāt elektroenerģijas īpatsvars katru gadu pieaug
(2.2. att.).

Elektroenerģija– universālāks enerģijas veids. Tas ir atradis plašu pielietojumu ikdienas dzīvē un visās tautsaimniecības nozarēs. Ir vairāk nekā četrsimt sadzīves elektrotehnikas veidu: ledusskapji, veļasmašīnas, gaisa kondicionieri, ventilatori, televizori, magnetofoni, apgaismes ierīces u.c. Nav iespējams iedomāties rūpniecību bez elektroenerģijas. Lauksaimniecībā nepārtraukti paplašinās elektroenerģijas izmantošana: dzīvnieku barošana un dzirdināšana, to kopšana, apkure un ventilācija, inkubatori, gaisa sildītāji, žāvētāji u.c.

Elektrifikācija- tehniskā progresa pamats jebkurā tautsaimniecības nozarē. Tas ļauj aizstāt neērtos energoresursus ar universālu enerģijas veidu - elektroenerģiju, kuru var pārvadīt uz jebkuru attālumu, pārvērst par cita veida enerģiju, piemēram, mehānisko vai termisko, un sadalīt starp patērētājiem. Elektrība – ļoti ērts lietošanā un ekonomisks enerģijas veids.

Rīsi. 2.2. Elektroenerģijas patēriņa dinamika

Elektroenerģijai ir tādas īpašības, kas padara to par neaizstājamu ražošanas mehanizācijā un automatizācijā un cilvēka ikdienas dzīvē:

1. Elektroenerģija ir universāla, to var izmantot dažādiem mērķiem. Jo īpaši to ir ļoti viegli pārvērst siltumā. To dara, piemēram, elektriskajos gaismas avotos (kvēlspuldzēs), metalurģijā izmantojamās tehnoloģiskajās krāsnīs, dažādās apkures un apkures ierīcēs. Elektromotoru piedziņās izmanto elektriskās enerģijas pārvēršanu mehāniskajā enerģijā.

2. Kad tiek patērēta elektriskā enerģija, to var bezgalīgi sasmalcināt. Tādējādi elektrisko mašīnu jauda mainās atkarībā no to mērķa: no vatu daļām mikromotoros, ko izmanto daudzās tehnoloģiju nozarēs un sadzīves produktos, līdz milzīgām vērtībām, kas pārsniedz miljonu kilovatu spēkstaciju ģeneratoros.

3. Elektroenerģijas ražošanas un pārvades procesā ir iespējams koncentrēt tās jaudu, palielināt spriegumu un pa vadiem pārvadīt gan nelielos, gan lielos attālumos jebkuru elektroenerģijas daudzumu no elektrostacijas, kurā tā tiek ģenerēta, visiem tās patērētājiem.

Saistītās publikācijas