Energia on füüsilise süsteemi jõudlus töö. Siiski on oluline meeles pidada, et lihtsalt energia olemasolu tõttu ei tähenda see, et see on tingimata töö tegemiseks saadaval.
Energia vormid
Energia eksisteerib mitmel kujul nagu näiteks kuumus, kineetiline või mehaaniline energia, valgus potentsiaalne energiaja elektrienergia.
- Kuumus - Soojus- või soojusenergia on aatomite või molekulide liikumisel tekkiv energia. Seda võib pidada temperatuuriga seotud energiaks.
- Kineetiline energia - Kineetiline energia on liikumise energia. Kiikuval pendlil on kineetiline energia.
- Potentsiaalne energia - see on objekti asukohast tulenev energia. Näiteks laua peal istuval kuulil on põranda suhtes potentsiaalset energiat, kuna gravitatsioon mõjutab seda.
- Mehaaniline energia - Mehaaniline energia on keha kineetilise ja potentsiaalse energia summa.
- Valgus - footonid on energia vorm.
- Elektrienergia - See on laetud osakeste, näiteks prootonite, elektronide või ioonide liikumisel tekkiv energia.
- Magnetiline energia - See energiavorm tuleneb magnetväljast.
- Keemiline energia - Keemiline energia eraldub või imendub keemiliste reaktsioonide kaudu. Seda toodetakse keemiliste sidemete purustamisel või moodustamisel aatomite ja molekulide vahel.
- Tuumaenergia - See on energia, mis on tekkinud interaktsioonidest aatomi prootonite ja neutronitega. Tavaliselt on see seotud tugeva jõuga. Näideteks on lõhustumisel ja termotuumasünteesil eralduv energia.
Muud energiavormid võivad hõlmata geotermilist energiat ja energia klassifitseerimist taastuvaks või mittetaastuvaks.
Energiavormid võivad kattuda ja objekt valdab alati korraga mitut tüüpi. Näiteks on pöörleval pendlil nii kineetiline kui ka potentsiaalne energia, soojusenergia ja (sõltuvalt selle koostisest) võib see sisaldada elektrilist ja magnetilist energiat.
Energia säästmise seadus
Vastavalt energia säästmise seadus, süsteemi koguenergia jääb konstantseks, ehkki energia võib muunduda teiseks vormiks. Näiteks võivad puhkeda kaks piljardipalli, mille tagajärjel tekkiv energia muutub helikiiruseks ja võib-olla on kokkupõrke kohas pisut kuumust. Kuulide liikumisel on neil kineetiline energia. Ükskõik, kas nad on liikumises või paigal, on neil ka potentsiaalset energiat, kuna nad asuvad maapinnal laual.
Energiat ei saa luua ega hävitada, kuid see võib muuta vorme ja on seotud ka massiga. Mass-energia ekvivalentsusteooria väidab, et objektil, mis asub raami raami, on puhkeenergia. Kui objektile tarnitakse täiendavat energiat, suurendab see tegelikult selle objekti massi. Näiteks kui soojendate teraslaagrit (lisades soojusenergiat), suurendate selle massi väga pisut.
Energiaühikud
SI energiaühik on joule (J) või njuutonmeeter (N * m). Joule on ka SI tööühik.