Energie
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Energie je skalární fyzikální veličina, která bývá charakterizována jako schopnost hmoty (látky nebo pole) konat práci. Energie je slovo vytvořené fyziky v polovině devatenáctého století, z řeckého energeia (vůle, síla či schopnost k činům). Energii popisujeme stavovou veličinou. Hovoříme např. o kinetické energii (tu lze spočítat dle formule E = 1/2 m.v2) a konfigurační (polohové či potenciální) energii (dané vzájemnou polohou a přitahováním nebo odpuzováním částic, např. gravitací nebo magnetismem).Zákon zachování energie říká, že energie se může měnit z jednoho druhu na jiný, nelze ji vytvořit ani zničit, v uzavřené soustavě však její celkové množství zůstává stejné. Proto velikost práce, které těleso nebo pole vykoná, se rovná úbytku jeho energie, která se zpravidla přemění v jinou formu.
Energie se rovněž může měnit na hmotnost, tedy jinou vlastnost hmoty. Pravděpodobně neznáme všechny možné formy energie. Předpokládá se, že většina vesmíru je tvořena dnes zcela neznámou formou hmoty, která nese přes 70% energie a které se prozatím říká "temná energie". Pokud to není nějaká forma hmoty, znamenalo by to podstatnou změnu v představách o stavbě vesmíru a pojmech hmota a energie.
Množství energie spotřebované za jednotku času udává veličina příkon, poměr vydané a dodané energie udává veličina účinnost.
V kvantové teorii je energie stejně jako mnohé další fyzikální veličiny definována jako algebraický operátor působící na vlnovou funkci. Operátor energie je hamiltonián 
.
Obsah |
[editovat] Značení a jednotky
Jako symbol energie se používá písmeno E.
Základní jednotka v soustavě SI je joule, značka jednotky: J. Je to práce, kterou koná síla 1 N působící po dráze 1 m.
Další používané jednotky jsou:
- kalorie (cal, rovná se 4,185 J), používala se ve fyzice před zavedením metrické jednotky
- kilokalorie (kcal, rovná se 4185 J, tedy zhrubě množství energii potřebné pro ohřátí litru vody o jeden stupeň Celsia), dodnes se občas používá při výpočtu energetické hodnoty potravin
- elektronvolt (eV, je to přibližně 1,602 x 10-19 J, tedy energie, již elektron získá proběhnutím elektrického pole s potenciálem jednoho voltu), používá se především v částicové fysice
- Tuna měrného paliva - používá se v energetice
[editovat] Ekvivalence s hmotností
Ze speciální teorie relativity plyne, že hmotnost (nikoliv hmota!!) a energie jsou ekvivalentní podle Einsteinova vztahu
kde m je hmotnost, c je rychlost světla ve vakuu.
[editovat] Druhy energie
Druhy energie se rozlišují např. podle druhu síly, která působí, podle zdroje, který energii vydává, ap.:
[editovat] Podle působící síly
- Mechanická energie
- Elektrická energie
- Magnetická energie
- Energie záření
- Energie vln
- Vnitřní energie
- Tepelná energie je spojena s chaotickým pohybem (vibrací a rotací) molekul.
- Jaderná energie
- Chemická energie (Chemická potenciální energie, Energie chemické vazby, Vazebná energie)
[editovat] Podle zdroje
- Sluneční energie
- Vodní energie
- Větrná energie
- Geotermální energie
- Energie mořských vln
- Parní energie
- Svalová energie
