لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 4
انرژی
انرژی (از واژه یونانی ἐνεργός به معنی فعالیت) یا کارمایه، در فیزیک و دیگر علوم، یک کمیت بنیادین فیزیکی است. انرژی کمیتی است که برای توصیف وضعیت یک ذره، شیئ یا سامانه به آن نسبت داده می شود. در کتابهای درسی فیزیک انرژی را به صورت توانایی انجام کار تعریف میکنند. تا به امروز گونههای متفاوتی از انرژی شناخته شده که با توجه به نحوهٔ آزادسازی و تاثیر گذاری به دستههای متفاوتی طبقهبندی میشوند از آن جمله میتوان انرژی جنبشی، انرژی پتانسیل، انرژی گرمایی، انرژی الکترومغناطیسی، انرژی شیمیایی و انرژی هستهای را نام برد.
طبق نظریهٔ نسبیت مجموع"جرم و انرژی" پایدار و تغییر ناپذیر است (و آن را قانون بقای جرم و انرژی نامند)؛ بدین معنا که انرژی از شکلی به شکل دیگر و یا به جرم تبدیل شود ولی هرگز تولید یا نابود نمیشود. بر طبق تئوری نور بقای جرم و انرژی پیامدی از این اصل است که قوانین فیزیکی در طول زمان بدون تغییر باقی میمانند. انرژی هر جسم (طبق نسبیت خاص) جنبش ذرات بنیادی آن جسم است و مقدار آن از معادله معروف آلبرت اینشتین بدست میآید: (باید توجه کرد که این معادله تنها انرژی موجود ذرات را بدست میدهد و نه دیگر گونههای انرژی (مانند جنبشی یا پتانسیل).
انرژی خورشیدی (حاصل جوشش هستهای اتمهای هیدروژن.
تاریخچه
اصل بقای انرژی در حدود ۱۸۵۰ پایه گذاری شد. منشاء این اصل همانگونه که در مکانیک بکار میرود توسط کار گالیله و اسحاق نیوتن فهمانیده شد. در واقع هنگامیکه کار بعنوان حاصلضرب نیرو و تغییر مکان تعریف میشود، این تعریف تقریبا بطور خود کار از قانون دوم حرکت نیوتن تبعیت میکند. چنین مفهومی تا سال ۱۸۲۶ یعنی زمانیکه ریاضی دان معروف فرانسوی معرفی شد، وجود نداشت. لغت نیرو (از نظر لاتین) نه تنها از نقطه نظر مفهوم آن توسط نیوتن در قوانین حرکتش توصیف شد، بلکه در کمیتهایی که اکنون بعنوان کار و انرژی سینتیک (جنبشی)و پتانسیل (نهفته) تعریف میشوند بکار میروند. این ابهام برای مدت زمانی توسعه هر اصل کلی را در مکانیک در ورای قوانین حرکت نیوتنی مسدود نموده بود.
انرژی جنبشی
هریک از کمیتهای در معادلات بالا یک انرژی جنبشی Ek است، اصطلاحی که بوسیله لرد کلوین در 1859 معرفی شد
معادله مبین این نکته است که کار انجام شده برروی جسم در شتاب دادن آن از یک سرعت اولیه به سرعت نهائی معادل تغییر در انرژی جنبشی جسم میباشد. بر عکس چنانچه یک جسم متحرک توسط عمل یک نیروی مقاوم کند شود ، کار انجام شده بوسیله جسم معادل تغییرش در انرژی جنبشی خواهد بود . در سیستم استاندارد بینالمللی واحدها که جرم به کیلوگرم و سرعت به متر بر ثانیه است ، انرژی جنبشی دارای واحد گیلوگرم در مجذور ثانیه میباشد از آنجائیکه کیلوگرم، متر در مجذور ثانیه به واحد نیوتن بیان میشود ، انرژی جنبشی به نیوتن متر یا ژول بیان میگردد که همان واحد کار خواهد بود .
در سیستم استاندارد بینالمللی واحدها که جرم به کیلوگرم و سرعت به متر بر ثانیه است ، انرژی جنبشی دارای واحد گیلوگرم در مجذور ثانیه بر مجذور ثانیه میباشد از آنجائکه کیلوگرم متر بر مجذور ثانیه به واحد نیوتن بیان میشود ، انرژی جنبشی به نیوتن متر یا ژول بیان میگردد که همان واحد کار خواهد بود . در دستگاه مهندسی انگلیسی ، انرژی جنبشی به بیان میشود . بنابراین واحد انرژی جنبشی در این دستگاه عبارت خواهد بود از
در اینجا برای هماهنگی ابعاد ، قراردادن ثابت بعدی gc ضروری است.
این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 8
انرژی (Energy)
مقدمه
از زمانی که انسانهای اولیه شروع به استفاده از انرژی کردهاند تا حال ، انرژی به انرژیهای قدیمی و انرژیهای نو تقسیم بندی میشود.
انرژیهای قدیمی شامل: چوب ، زغال سنگ ، انرژی باد (برای کشتیهای بادی) ، نفت و ... میباشند.انرژیهای نو شامل: انرژی خورشید ، باد (برای ماشینهای بادی امروزی) ، هیدروژن ، اتم ، انرژی هستهای و ... هستند.این روزها همه صحبت از صرفه جویی در مصرف انرژی است و دانشمندان بیشترین تلاش خود را صرف پیدا کردن راههایی برای بدست آوردن انرژی بیشتر و ارزانتر میکنند و از باد ، خورشید ، جزر و مد دریاها و انرژی موجود در اتمها نیز مدد میجویند. اما جالب است بدانید که همین دانشمندان هم به سختی میتوانند، تعریف دقیقی از انرژی ارائه کنند.
در حقیقت اگر انرژی را به صورت "کار ذخیره شده" یا "توانایی انجام کار" تعریف کنیم، توانستهایم تا حدود زیادی تعریفی از انرژی ارائه نمائیم. هر چند که این تعریف چندان جامع و کامل نیست. در حقیقت وجود ما و دنیای اطراف ما بدون وجود انرژی و حتی تبدیل آن به صورتهای گوناگون امری محال است. لذا انرژی نه از بین میرود ونه به وجود میآید!
در تعریف انرژی میتوانیم بگوییم که: انرژی توانایی انجام کار است. یعنی تمامی موجودات برای انجام کار باید غذا مصرف کنند تا این غذا بصورت انرژی در ماهیچههای آنها ذخیره شود که در موقع لازم بتوانند از آن استفاده کنند. با پیشرفت و انقلاب تکنولوژیک تمامی دستگاهها و ماشینها به نوعی از انرژیهای مختلف استفاده میکنند. مثلا ماشین بنزین مصرف نکند برای ما نمیتواند کار انجام دهد یا یخچال انرژی الکتریکی مصرف نکند، نمیتواند عمل سرمایشی انجام دهد.
در حقیقت انرژی همواره از صورتی به صورت دیگر تبدیل میشود و همین امر کارها را به سرانجام میرساند. برای نمونه انرژی موجود در دریاچههای پشت سدها ، انرژی ارتفاعی است. خودورهای در حال حرکت ، مثل بسیاری از اشیا متحرک دیگر ، دارای انرژی حرکتی هستند. در کمان تیراندازی انرژی کششی نهفته است و در ابرهای باران زا نیز میتوانیم انرژی الکتریکی را بیابیم. اما این انرژی کار آمد و مهم را چگونه اندازه گیری میکنند!؟
موقعیت جهانی انرژی
سرنوشت انسانها بر این روال است که در مقابل خطر متحد میشوند. ولی بر عکس در مورد مراکز هستهای عقاید بسیار متفاوت است. زیرا بعضی از ملتها از دیگری میترسند. در چنین شرایطی ، قانون طبیعی اتحاد به علت استفاده نادرست توسط قانون دیگر طبیعت به نام عدم اعتماد جایگزین میشود.بخشی از مردم به انرژی توجه بیشتری دارند و تنها راه حل را در افزایش مصرف انرژی الکتریکی که از انرژی اتمی تولید میشود، میدانند و تصور میکنند که افزایش تکنیک ، سبب کاهش خطر به میزان قابل توجه برای همه خواهد بود. آنان در اتم ، در ادامه آنچه که در شیمی ، در هواپیمایی ، در پزشکی و در تحقیقات فضایی انجام یافته ، پیشرفت حتمی را میبینند.بعضی دیگر از انرژی اتمی بیمناک هستند آنها بمب اتمی را بخاطر میآورند که به توسط مواد رادیواکتیو تشعشعات هستهای نامرئی را بوجود میآورند، که برای محیط زیست بسیار زیان بار است.طرفداران استفاده از انرژیهای غیر هستهای ، اجتماع طبیعت و علم را جویا هستند تا روشهای دیگری را برای تولید انرژی و برای انرژی گیری بوجود میآورند.اندازه گیری انرژی
بدون تردید اندازه گیری انرژی با توجه به اهمیت زیاد آن ، باید بسیار دقیق باشد، آن هم با ارزش روز افزون انرژی ، که دنیا را دگرگون ساخته است. برای اندازه گیری انرژی واحدهایی وجود دارند که معروفترین آنها "کیلو وات - ساعت" (KWh) است. میزان مصرف برق هر وسیله برقی خانگی را با همین واحد اندازه گیری میکنند.
این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید