Energia

O iných významoch výrazu Energia pozri Energia (rozlišovacia stránka).

Energia (E) vo fyzike je schopnosť fyzikálnej sústavy konať prácu (W), čiže práca uložená vo fyzikálnej sústave. Inými slovami je to miera všetkých foriem pohybu hmoty.

Jednotka

• SI: joule (J) alebo násobky určitých jednotiek sily a jednotiek dĺžky (napr. newtonmeter (Nm) = 1 J) alebo násobky určitých jednotiek výkonu a času (napr. wattsekunda (Ws) = 1 J)
• iné: kilowatthodina (kWh), elektrónvolt (eV; najmä v atómovej, jadrovej fyzike, fyzike elementárnych častíc, fyzike pevných telies)
• zastarané: kalória (cal), erg (erg)

Existuje veľké množstvo jednotiek na vyjadrenie množstva energie. Podľa Feynmana je toto množstvo absurdné a dôkaz toho, že aj fyzici sú iba ľudia.

Charakteristika

Energia sa premieňa na prácu a naopak. Platí, že zmena energie deja prebiehajúceho v danej sústave sa rovná práci vykonanej na sústave zvonka alebo práci odovzdanej smerom von.

Všetky druhy energií (mechanická, tepelná, svetelná, vodná atď.) možno zredukovať na dva/tri druhy:

• potenciálna energia (polohová energia), ktorá má svoju príčinu v polohe danej sústavy (a teda nepriamo v gravitácii Zeme)
• kinetická energia (pohybová energia), ktorá má svoju príčinu v pohybe danej sústavy
• vnútorná energia (U), ktorá zahŕňa rôzne druhy energie súvisiace s časticovou stavbou hmoty

Ak sústava prechádza z pokoja do pohybu alebo naopak, pričom sa jej nedodáva ani neodoberá mechanická práca, ostáva súčet polohovej a kinetickej energie nemenný.

Podľa teórie relativity sú hmota a energia ekvivalentné, pretože hmote prisudzujeme energiu o hodnote m.c² (čiže E= m.c²). Z toho vyplýva, že aj v najmenších čiastočkách existuje istý druh pohybu, ktorého mierou je m.c².

Druhy energie

Nasleduje výber druhov energie. Neexistuje nijaký všeobecne ustálený systém triedenia druhov energie (ani kritérií, ani systém ako taký).

a) Еnergie súvisiace s existenciou, pohybom a interakciou hmotných telies

• mechanická energia
  • energia pružnosti
  • translačná energia
  • rotačná energia
• chemická energia (chemickej väzby)
• tepelná energia
• elektrická energia
• jadrová energia (atómová energia, nukleárna)
• temná energia (teoretická energia, ktorá zrýchľuje expanziu vesmíru)

b) Energia poľa, čiže energie súvisiace s fyzikálnymi poľami:

• elektromagnetická energia
  • energia elektrického poľa
  • energia magnetického poľa (magnetická energia)
• energia elektromagnetických vĺn
• energia gravitačného poľa
• svetelná energia
• energia žiarenia

c) Všeobecne:

• slnečná energia
• vodná energia
• veterná energia
• geotermálna energia
• energia morských vĺn
• parná energia
• energia ohňa
• svalová energia

Všetky druhy energie sa môžu vzájomne („do seba navzájom“) premieňať. Pre súčet všetkých energií v uzavretej sústave platí Zákon zachovania energie.

Iné projekty

Commons

Wikicitáty

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému Energia
• Wikicitáty ponúkajú citáty od alebo o Energia

Fyzikálny portál