Мы часто используем слово «энергия» в повседневных разговорах. Есть много различных форм энергии, которые мы используем каждый день, чтобы двигаться, разговаривать, готовить, прыгать или включать свет, тепло, музыку и телевизор. В этом уроке мы узнаем об энергии и ее различных формах в ситуациях, с которыми вы сталкиваетесь в повседневной жизни.
Давайте начнем.
Энергия заставляет вещи происходить. Каждый раз, когда что-то движется, это происходит из-за энергии. Каждый раз, когда что-то становится теплее, это происходит из-за энергии. Каждый раз, когда что-то издает звук, это происходит из-за энергии. Мы используем энергию, чтобы думать, играть и разговаривать. Фактически, каждый раз, когда мы что-то делаем, мы тратим энергию!
Мы используем энергию для обогрева и охлаждения наших домов, школ и офисов. Мы используем энергию для освещения и бытовой техники. Энергия заставляет наши автомобили двигаться, самолеты летать, лодки плыть, а машины работать.
Энергия нужна и всем живым существам. Для роста растения используют солнечный свет. Животные и люди едят растения и используют накопленную энергию. Пища - это топливо для энергетических потребностей нашего тела.
Замечали ли вы после напряженной игры в футбол (или любого другого вида спорта), как ваше тело становится горячим? Это потому, что ваше тело производит тепловую энергию.
Проще говоря, энергия - это способность выполнять работу. Энергия бывает разных форм, и мы используем ее по-разному. Давайте посмотрим на несколько примеров из нашей повседневной жизни:
У кого больше энергии - у самолета, летящего в небе, или у книги, падающей со стола? Самолет, летящий в небе, обладает большей энергией, потому что он летит намного быстрее, чем книга, а также потому, что самолет тяжелее книги.
Когда горячий шоколад остывает, он получает или теряет тепловую энергию? Оно теряет тепловую энергию, потому что молоко выделяет свою тепловую энергию (или тепло) в окружающую среду и больше не поглощает тепловую энергию от повышения температуры печи.
Как вы думаете, как кофемашины или телевизор начинают работать, когда они подключены к розетке? Это связано с тем, что электрическая энергия проходит по линиям электропередач, а затем дает энергию для работы множеству различных машин.
Какой звук более энергетичен - гудок грузовика или фонтан? В роге больше энергии, потому что чем громче что-то, тем больше в нем звуковой энергии.
Энергия, которой обладает объект, измеряется с точки зрения его способности выполнять работу. Таким образом, единица энергии такая же, как и у работы, и это Джоуль (Дж). 1 джоуль (Дж) - это энергия, необходимая для выполнения 1 джоуля работы. Джоуль относится к количеству энергии, передаваемой телу, перемещая его на расстояние 1 м против силы 1 Н. Используется более крупная единица энергии, называемая килоджоулей (кДж). 1 кДж = 1000 Дж.
Кинетическая энергия - Любые движущиеся объекты используют кинетическую энергию. Например, полет на самолете в небе, бросание мячей, бег, езда на велосипеде и т. Д. Являются примерами кинетической энергии. Движущийся по дороге автомобиль обладает кинетической энергией, тогда как припаркованный автомобиль не имеет кинетической энергии. Это означает, что кинетическая энергия существует только при движении тела или объекта. Когда объект находится в состоянии покоя, его кинетическая энергия становится равной нулю. Это означает, что когда Движение = 0, кинетическая энергия = 0. Она находится в диапазоне от нуля до положительного значения. Пример: ребенок качается на качелях. Независимо от того, движутся ли качели вперед или назад, значение кинетической энергии никогда не бывает отрицательным.
Потенциальная энергия - это энергия положения объекта. Пример: когда ребенок, раскачивающийся на качелях, достигает вершины дуги, он имеет максимальную потенциальную энергию. Когда она приближается к земле, ее потенциальная энергия минимальна (0). Другой пример - подбрасывание мяча в воздух. В самой высокой точке потенциальная энергия максимальна. Когда мяч поднимается или падает, он обладает комбинацией потенциальной и кинетической энергии.
Механическая энергия - это энергия, возникающая в результате движения или местоположения объекта. Механическая энергия - это сумма кинетической энергии и потенциальной энергии. Примеры: объект, обладающий механической энергией, имеет как кинетическую, так и потенциальную энергию, хотя энергия одной из форм может быть равна нулю. Движущийся автомобиль обладает кинетической энергией. Если вы поднимете машину в гору, она будет обладать кинетической и потенциальной энергией. Книга, лежащая на столе, обладает потенциальной энергией.
Химическая энергия. Химическая энергия - это энергия, которая хранится в связях атомов и молекул. Когда происходит эта химическая реакция, эта энергия высвобождается. В нашей машине мы используем химическую энергию в виде топлива (бензин / дизельное топливо). Батареи, биомасса, нефть, природный газ и уголь являются примерами хранимой химической энергии. Пища также является хорошим примером хранимой химической энергии. Это энергия, выделяемая при пищеварении.
Электрическая энергия - энергия, генерируемая крошечными заряженными частицами, называемыми электронами. Молния - это одна из форм электрической энергии. Почти все наши устройства, такие как ноутбуки, кофемашины, мобильные телефоны, пылесосы и телевидение, работают с электричеством.
Тепловая энергия - также известна как тепловая энергия. Энергия огня - это тепловая энергия. Он отражает разницу температур между двумя системами. Как мы знаем, материя состоит из молекул. Когда мы повышаем температуру вещества, частицы вибрируют быстрее. Тепловая энергия - это энергия, возникающая из-за температуры вещества. Чашка горячего кофе, электрическая или газовая плита, комнатный обогреватель и т. Д. Являются примерами тепловой энергии.
Световая энергия - это также известно как лучистая энергия. Земля получает много энергии от света Солнца. Растения получают световую энергию от солнца и преобразуют ее в химическую энергию (пищу), которая помогает им расти, это называется фотосинтезом.
Звуковая энергия - чем громче мы кричим, тем больше звуковой энергии мы используем. Все, что вы слышите, является звуковой энергией. Помимо наших голосов, есть много других примеров звуковой энергии: хлопки в ладоши, игра на гитаре, лай собак и т. Д.
Ядерная энергия - ядерная энергия хранится в ядрах атомов. Эта энергия высвобождается, когда ядра объединяются (слияние) или расщепляются (деление). Пример: ядерное деление, ядерный синтез и ядерный распад являются примерами ядерной энергии. Атомный взрыв и энергия атомной станции являются конкретными примерами этого типа энергии. Атомные электростанции расщепляют ядра атомов урана, чтобы произвести электричество.
Электромагнитная энергия. Электромагнитная энергия или лучистая энергия - это энергия света или электромагнитных волн. Пример: любая форма света обладает электромагнитной энергией, в том числе части спектра, которые мы не видим. Радио, гамма, рентгеновские лучи, микроволны и ультрафиолетовый свет являются некоторыми примерами электромагнитной энергии.
Гравитационная энергия - энергия, связанная с гравитацией, включает притяжение между двумя объектами в зависимости от их массы. Он может служить основой для механической энергии, такой как потенциальная энергия объекта, помещенного на полку, или кинетическая энергия Луны на орбите вокруг Земли. Пример: гравитационная энергия удерживает атмосферу на Земле.
Энергия ионизации - это форма энергии, которая связывает электроны с ядром своего атома, иона или молекулы. Пример: первая энергия ионизации атома - это энергия, необходимая для полного удаления одного электрона. Вторая энергия ионизации - это энергия для удаления второго электрона, и она больше, чем энергия, необходимая для удаления первого электрона.
Закон сохранения энергии гласит, что энергия никогда не может быть создана или уничтожена, но ее можно только изменить из одной формы в другую. Одним из примеров является химическая энергия пищи, которая превращается в кинетическую энергию, когда мы двигаемся.
Масса тесно связана с энергией. В результате эквивалентности массы и энергии любой неподвижный объект с массой имеет эквивалентное количество энергии, которое называется энергией покоя. Масса покоя относится к массе неподвижного тела. Увеличение энергии тела по сравнению с энергией покоя увеличит общую массу объекта. Пример: нагревание объекта приводит к увеличению энергии, которое можно измерить как небольшое увеличение массы.
ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГИЯ
Возобновляемая энергия - это энергия, производимая из источников, которые не истощаются или могут быть восполнены в течение жизни человека. Наиболее распространенные примеры включают ветровую, солнечную, геотермальную, биомассу и гидроэнергетику.
Солнечная энергия относится к типу энергии солнца. он может быть преобразован в электрическую, тепловую и химическую энергию. Например, солнечные панели используются для извлечения солнечной энергии, а затем преобразования ее в электрическую. Эту энергию можно использовать для освещения или обогрева. Солнечная энергия также применяется в электрических приборах, таких как мобильные телефоны. Этот вид энергии очень распространен в тропических регионах мира, где он традиционно используется для сушки сельскохозяйственных культур, таких как кофе, кукуруза и рис. Некоторые из преимуществ этого вида энергии заключаются в том, что она дешевая, неисчерпаемая, имеет широкий спектр источников и является экологически чистым источником энергии.
Энергия ветра относится к энергии ветра. Ветряные мельницы используются для преобразования энергии ветра в механическую энергию, которую можно использовать по-разному. К ним относятся производство электроэнергии, измельчение зерновых культур и перекачка воды. На протяжении веков энергия ветра использовалась для приведения в движение океанских судов, таких как дау и корабли. Области с открытыми ландшафтами являются основными потенциальными областями ветроэнергетики.
Энергия, получаемая из воды, называется гидроэнергетикой. Он образуется, когда вода находится в движении. Вода, текущая с высокой скоростью, обладает большой кинетической энергией, которая может совершать работу. Например, силу воды можно использовать для поворота мельниц для измельчения зерна. Энергия также используется для вращения турбин, вырабатывающих гидроэлектроэнергию.
ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГИЯ
Напротив, невозобновляемая энергия - это энергия, которая поступает из источников, которые закончатся или не будут восполнены в течение нашей жизни. Большинство источников невозобновляемой энергии - это ископаемые виды топлива, такие как уголь, газ и нефть.
Нефть относится к жидким и газообразным углеводородам животного и растительного происхождения, которые откладывались, сжимались и превращались в эти формы в осадочных породах. После очистки нефти получаются разные продукты. Эти продукты включают бензин (бензин), авиационное топливо, смазочные материалы, керосин и битум. Эти изделия используются для разных целей. Промышленное дизельное топливо применяется в печах и котлах, для производства топлива для транспортных средств, кораблей, двигателей локомотивов и оборудования.
Уголь - это коричневый или черный камень, в основном состоящий из углерода, образовавшегося миллионы лет назад в результате сжатия растительного вещества. Использование угля в качестве источника энергии сократилось в последние годы с открытием геотермальной энергии, гидроэлектроэнергии и нефти.
Природный газ - это тип газа, который образуется под землей и образуется в верхних слоях сырой нефти, но также может образовываться сам по себе. Он используется в промышленности в основном для отопления и бытовых целей для отопления, освещения и приготовления пищи.