Az energia fogalma
VÁLTOZTATÓKÉPESSÉG ÉS AZ ENERGIA
A laza rugó nem tudja ellökni az elé helyezett golyót. A megfeszített rugó viszont meg tudja változtatni a golyó mozgásállapotát. A megfeszített rugónak változtatóképessége van.
Tapasztalatból tudjuk, hogy egy rugónak annál nagyobb a változtatóképessége, minél erősebb, és minél jobban meg van feszítve.
A kalapáccsal ütögetett szeg felmelegszik, és alakja is megváltozik. Az egymásnak ütköző golyók is megváltoztatják egymás sebességét. A testeknek mozgásuk miatt is van változtatóképességük.
A mozgó test változtatóképessége annál nagyobb, minél nagyobb a test tömege és sebessége.
A meleg víz felmelegíti a belehelyezett hidegebb testet. Az égő gáz forró lángja felmelegíti a fölé helyezett edényt, a meleg edény pedig a benne levő hidegebb vizet. Tehát a testeknek van a hőmérsékletükkel kapcsolatos változtatóképességük is.
Egy testnek annál nagyobb ez a változtatóképessége, minél nagyobb a test tömege, és minél magasabb a hőmérséklete.
A testeknek sok más okból is lehet változást létrehozó képessége. Ahhoz, hogy megadhassuk egy test változtatóképességének nagyságát, célszerű bevezetni egy mennyiséget.
Azt a mennyiséget, amellyel megadjuk, hogy mekkora egy test változtatóképessége, energiának nevezzük.
Az energia jele: E .
A megfeszített rugó energiáját rugalmas energiának nevezzük és E r -rel jelöljük. Egy rugónak annál nagyobb a rugalmas energiája, minél erősebb a rugó, és minél jobban meg van feszítve.
A mozgó testnek mozgási energiája ( E m ) van. Egy testnek annál nagyobb a mozgási energiája, minél nagyobb a tömege és a sebessége.
Minden testnek van – a hőmérsékletével kapcsolatos – úgynevezett belső energiája ( E b ). Akkor nagyobb egy test belső energiája, ha nagyobb a tömege és magasabb a hőmérséklete.
A TESTEK ENERGIÁJÁNAK MEGVÁLTOZÁSA KÖLCSÖNHATÁS KÖZBEN
Ha a meleg vízzel telt poharat hideg vízbe tesszük, a meleg víz lehűl, a hideg felmelegszik. Mindkettőnek megváltozik az állapota. Ezt a változást hőmérsékletük megváltozása jelzi. Amikor a meleg víznek csökken a hőmérséklete, kisebb lesz a belső energiája. A hideg víznek nő a hőmérséklete, tehát nagyobb lesz a belső energiája. Termikus kölcsönhatás közben a melegebb testnek csökken, a hidegebbnek nő a belső energiája.
Ha egy mozgó golyó egy nyugvó golyónak ütközik, mindkettőnek megváltozik az állapota. Ezt a változást sebességük megváltozása jelzi: a nyugvó golyó felgyorsul, a mozgó lelassul. Ütközés közben változik a golyók mozgási energiája is, a lassulóé csökken, a gyorsulóé nő.
 
Amikor a megfeszített rugó ellöki a golyót, megváltozik mind a rugó, mind a golyó állapota. Ezt a változást a rugó alakjának (feszítettségének), illetve a golyó sebességének változása jelzi. Az állapotváltozással együtt változik mindkét test energiája is. A rugó rugalmas energiája csökken, a golyó mozgási energiája nő.
A vizsgált kölcsönhatások közben mindkét test állapota – így energiája is – megváltozott. Az egyik test energiája csökkent, a másiké nőtt.
Minden tapasztalat és mérés azt igazolja, hogy:
|
Két test kölcsönhatása közben amennyivel nő az egyik test energiája, ugyanannyival csökken a másiké. Ez az energiamegmaradás törvénye.
|
Interaktívfeladatok:
Teams óra: 06.03. 09:00
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése