Энергия - мера того, что может произойти

Энергия - мера того, что может произойти

Различные формы энергии важны сами по себе, но еще более важно то, что происходит, когда энергия переходит из одной формы в другую. Все движущиеся предметы имеют кинетическую энергию. Когда предмет останавливается, его кинетическая энергия переходит в другую форму. подумайте над мрачноватым изречением: «Убивает не скорость, с которой едешь, а внезапная остановка».

Если предмет находится на высоте над какой-то поверхностью, он имеет потенциальную энергию относительно этой поверхности. Человек на рисунке имеет потенциальную энергию относительно поверхности земли. И скоро он в этом убедится, когда его потенциальная энергия перейдет в кинетическую!

Это две простые иллюстрации общего правила: каждый раз, когда энергия меняет форму, что-то происходит, и наоборот, каждый раз, когда что-то происходит, энергия меняет форму.

Если суммировать все, что мы узнали, в коротком предложении, которое описывает энергию, мы можем сказать: энергия. это то, что может заставить что-нибудь произойти. Но не думайте, что знаете теперь, что такое энергия. Ни один самый знаменитый физик не ответит вам на вопрос: «Что такое энергия?». Она просто существует, и все.

Если энергия существует, надо уметь её измерять. В быту электроэнергия измеряется в киловатт-часах (кВт·ч).

1 кВт·ч - это примерно то количество энергии, которое необходимо, чтобы разогнать 10-ти тонный грузовик с места до скорости 100 км/ч. Столько же энергии бесполезно расходует за сутки оставленная включенной в пустой комнате 40-ваттная лампочка.

В физике энергия измеряется в джоулях (Дж). Соотношение между единицами энергии приведено в таблице. 1 Ватт-секунда (Вт·с) =	1 джоуль (Дж)
1 Ватт-час (Вт·ч) =	3600 Вт·с
1 Киловатт-час (кВт·ч) =	1000 Вт·ч	103 Вт·ч
1 Мегаватт-час (МВт·ч) =	1000 кВт·ч	106 Вт·ч	1 000 000 Вт·ч
1 Гигаватт-час (ГВт·ч) =	1000 МВт·ч	109 Вт·ч	1 000 000 000 Вт·ч
1 Тераватт-час (ТВт·ч) =	1000 ГВт·ч	1012 Вт·ч	1 000 000 000 000 Вт·ч

Мощность - мера скорости, с которой энергия расходуется

Когда вы рассказываете, как вы ехали на поезде из города А в город В, вам наверняка приходится пользоваться понятием скорости. Если от города А до города В 150 км, а вы ехали 5 часов, ваша скорость была низкой, а если вы скажете, что все путешествие заняло 30 минут. Вам не поверят: наши поезда не ходят так быстро. Таким образом, скорость - это мера быстроты, с которой вы двигаетесь.

Скорость= пройденный путь/время

 

Во многих случаях полезно иметь меру, которая говорит нам, как быстро преобразуется (или используется) энергия. Эту меру называют мощность. Мощность рассчитывают аналогично скорости:

Мощность= используемая энергия /время

 

Большая мощность означает, что большое количество энергии используется за малое время. Мощность измеряется в ваттах (Вт).

Подумайте и ответьте

 

1) Посмотрите вокруг и назовите предметы, которые обладают потенциальной энергией.

2) Приведите примеры тел, обладающих кинетической энергией.

3) Как вы считаете, какой энергией обладают:

 

- пламя свечи,

- самолет,

- батарейка в калькуляторе,

- вынутый из печи хлеб.

 

4) Почему на 5 этаж подниматься по лестнице труднее, чем на второй?

5) Когда вы израсходуете больше энергии: готовя уроки за письменным столом с настольной лампой мощностью 60 Вт в течение 3 часов, или включив электрический чайник мощностью 600 Вт на 10 минут, чтобы попить чайку?

Что такое электричество и что значит работа тока?

Как известно всем, электрический ток - это упорядоченное движение определенных заряженных частиц. Для того чтобы грамотно использовать весь потенциал электричества, необходимо четко понимать все принципы устройства и работы электрического тока. Итак, давайте разберемся, что же такое работа и мощность тока.

 

Что такое работа тока?

Энергия, которую несет в себе электрический ток, с течением времени преобразуется в световую или же тепловую. Например, когда мы включаем лампу, электрический вид энергии превращается в световую.

 

Если говорить доступным языком, то работа тока - это то действие, которое произвело само электричество. При этом ее можно очень легко подсчитать по формуле. Исходя из закона о сохранении энергии, можем сделать вывод, что электрическая энергия не пропала, она полностью или частично перешла в другой вид, отдав при этом определенное количество теплоты. Эта теплота и есть работа тока, когда он проходит по проводнику и нагревает его (происходит теплообмен). Так выглядит формула Джоуля-Ленца:

A = Q = U*I*t (работа равна количеству теплоты или же произведению мощности тока на время, за которое он протекал по проводнику).

 

Работа постоянного тока

Каковы его главные характеристики? Это работа и мощность тока, причем оба эти понятия очень тесно связаны друг с другом. Мощность подразумевает под собой скорость работы в единицу времени (за 1 с). По закону Джоуля-Ленца получаем, что работа постоянного электрического тока равна произведению силы самого тока, напряжения и времени, в течение которого была совершена работа электрического поля по переносу зарядов вдоль проводника.

 

Единицы измерения мощности

1 Вт (ватт) - мощность тока в 1 А (ампер) в проводнике, между концами которого поддерживается напряжение 1 В (вольт).

 

Прибор для измерения мощности электрического тока называется ваттметр. Также формула мощности тока позволяет определять мощность с помощью вольтметра и амперметра.

Внесистемная единица мощности - кВт (киловатт), ГВт (гигаватт), мВт (милливатт) и др. С этим связаны и некоторые внесистемные единицы измерения работы, которые часто используют в быту, например (киловатт·час). Поскольку 1кВт = 103Вт, а 1ч = 3600с, то

1кВт·ч = 103Вт·3600с = 3,6·106Вт·с = 3,6·106Дж.

 

Энергия - мера того, что может произойти

Различные формы энергии важны сами по себе, но еще более важно то, что происходит, когда энергия переходит из одной формы в другую. Все движущиеся предметы имеют кинетическую энергию. Когда предмет останавливается, его кинетическая энергия переходит в другую форму. подумайте над мрачноватым изречением: «Убивает не скорость, с которой едешь, а внезапная остановка».

Если предмет находится на высоте над какой-то поверхностью, он имеет потенциальную энергию относительно этой поверхности. Человек на рисунке имеет потенциальную энергию относительно поверхности земли. И скоро он в этом убедится, когда его потенциальная энергия перейдет в кинетическую!

Это две простые иллюстрации общего правила: каждый раз, когда энергия меняет форму, что-то происходит, и наоборот, каждый раз, когда что-то происходит, энергия меняет форму.

Если суммировать все, что мы узнали, в коротком предложении, которое описывает энергию, мы можем сказать: энергия. это то, что может заставить что-нибудь произойти. Но не думайте, что знаете теперь, что такое энергия. Ни один самый знаменитый физик не ответит вам на вопрос: «Что такое энергия?». Она просто существует, и все.

Если энергия существует, надо уметь её измерять. В быту электроэнергия измеряется в киловатт-часах (кВт·ч).

1 кВт·ч - это примерно то количество энергии, которое необходимо, чтобы разогнать 10-ти тонный грузовик с места до скорости 100 км/ч. Столько же энергии бесполезно расходует за сутки оставленная включенной в пустой комнате 40-ваттная лампочка.

В физике энергия измеряется в джоулях (Дж). Соотношение между единицами энергии приведено в таблице. 1 Ватт-секунда (Вт·с) =	1 джоуль (Дж)
1 Ватт-час (Вт·ч) =	3600 Вт·с
1 Киловатт-час (кВт·ч) =	1000 Вт·ч	103 Вт·ч
1 Мегаватт-час (МВт·ч) =	1000 кВт·ч	106 Вт·ч	1 000 000 Вт·ч
1 Гигаватт-час (ГВт·ч) =	1000 МВт·ч	109 Вт·ч	1 000 000 000 Вт·ч
1 Тераватт-час (ТВт·ч) =	1000 ГВт·ч	1012 Вт·ч	1 000 000 000 000 Вт·ч