Механикалық энергия және жылу энергиясы
Механикалық энергия мен жылу энергиясы - энергияның екі түрі. Бұл ұғымдар механикалық жүйелер, жылу қозғалтқыштары, термодинамика және тіпті биология сияқты салаларда өте маңызды. Бұл өрістерді меңгеру үшін осы екі тұжырымдаманы нақты түсіну маңызды. Бұл мақалада біз механикалық энергия мен жылу энергиясының не екенін, олардың анықтамаларын, механикалық энергия мен жылу энергиясының ұқсастығы мен айырмашылығын талқылаймыз.
Механикалық энергия
Энергия-интуитивті емес ұғым. «Энергия» термині грек тіліндегі «energeia» сөзінен шыққан, ол операция немесе әрекет дегенді білдіреді. Бұл мағынада энергия - бұл әрекеттің механизмі. Энергия - бұл тікелей байқалатын шама емес. Бірақ оны сыртқы қасиеттерді өлшеу арқылы есептеуге болады. Энергияны әр түрлі формада табуға болады. Механикалық энергия - энергияның бір түрі. Механикалық энергияны энергияның екі түріне бөлуге болады. Кинетикалық энергия - қозғалыстарды тудыратын энергия түрі. Потенциалдық энергия - бұл объектінің орналасуына байланысты пайда болатын энергия түрі. Механикалық энергияның негізгі қасиеті-ол әрқашан объектінің тұтастай бағытталған, кездейсоқ емес қозғалысын тудырады. Егер консервативті күш өрісінде орналасқан объектіге консервативті күштен басқа сыртқы күштер әсер етпесе, онда заттың жалпы механикалық энергиясы тұрақты болады. Қарапайым тілмен айтқанда, энергияның сақталу заңы оқшауланған жүйеде тек консервативті күштерге бағынатын механикалық энергия тұрақты болатынын айтады. Потенциалдық энергия гравитациялық потенциалдық энергия, электрлік потенциалдық энергия және серпімді потенциалдық энергия түрінде болуы мүмкін. Сақталған жүйеде тек энергияны түрлендіруге болады. Потенциалдық энергия жоғарылаған кезде кинетикалық энергия төмендейді және керісінше.
Жылу энергиясы
Жылу энергиясы деп те аталады, бұл жүйенің ішкі энергиясының бір түрі. Жылу энергиясы жүйенің температурасының себебі болып табылады. Жылу энергиясы жүйе молекулаларының кездейсоқ қозғалыстарының нәтижесінде пайда болады. Температурасы абсолютті нөлден жоғары кез келген жүйеде оң жылу энергиясы болады. Атомдардың өзінде жылу энергиясы жоқ. Атомдардың кинетикалық энергиясы бар. Бұл атомдар бір -бірімен және жүйенің қабырғаларымен соқтығысқанда, олар жылу энергиясын фотон түрінде шығарады. Мұндай жүйені жылыту жүйенің жылу энергиясын арттырады. Жүйенің жылу энергиясы неғұрлым жоғары болса, жүйенің кездейсоқтығы соғұрлым жоғары болады.
Жылу энергиясы мен механикалық энергияның айырмашылығы неде? • Механикалық энергия - бұл молекулалардың біртұтас бірлік ретіндегі реттелген қозғалысы. Жылу энергиясы - бұл молекулалардың кездейсоқ қозғалысы. • Механикалық энергияны 100% жылу энергиясына айналдыруға болады, бірақ жылу энергиясын толық механикалық энергияға айналдыру мүмкін емес. • Жылу энергиясы жұмыс істей алмайды, бірақ механикалық энергия жұмыс жасай алады. • Механикалық энергияның екі негізгі формасы бар, яғни кинетикалық энергия және потенциалдық энергия. Жылу энергиясының бір ғана формасы бар. |
