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エネルギーとは何ですか?»その定義と意味

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Anonim

エネルギーは、アクションまたは作業、または変化または変換を実行する身体の能力であり、として現れるそれは別の本体から通過します。物質は、その動きまたはそれに作用する力に対するその位置の結果としてエネルギーを持っています。この用語はギリシャ語の「enérgeia」に由来し、化学、物理学、経済学などの科学のさまざまな分野で適用されます。

エネルギーとは

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それは、その構成(内部エネルギー)、その動き(動力学)およびその位置(ポテンシャル)の結果として機能を実行する物質能力です。それは仕事とバランスの取れた次元であるため、国際システム内の同じ単位(ジュール単位)で評価されます。物理システム、またはそれが現れる方法に応じて、機械的、熱的、電気的、化学的、核的、電磁的など、さまざまな形態が考慮されます。

これは通常、あらゆるスタイルの行動や反応に関与することに加えて、測定可能または測定可能です。化学反応、置換、物質状態の変化、さらには静止状態でさえ、特別なクラス内のエネルギー量にさらされます。

基本的な基礎の1つは、エネルギーの保存の原則によって確立されたように、エネルギーは作成も破壊もできないことを指摘していますが、電気エネルギーが使用されるときと同じように、あるタイプから別のタイプに変換できます(別名光として)、電流、熱、音、光、動きなど。

したがって、最終的なシステムの総エネルギーは永続的であり、宇宙に存在します。したがって、システムの作成や消滅はなく、あるシステムから別のシステムへの転送、またはある形式から別の形式への変換があります。

したがって、これは、電磁、重力、強核、弱核の4種類の自然の本質的な力の相互作用または切り替えによる作用の結果です。

さまざまな天然資源または自然現象は、あらゆる形態でそれを供給および提供することができます。そのため、それらは天然のエネルギー源またはエネルギー資源と見なされます

再生可能なソースには、日光、風、雨、川の流れなど、使用時に使い果たされない2つのタイプがあります。石油、天然ガス、石炭など、使用時に枯渇する再生不可能な供給源。

この現象は私たちの周りで絶えず現れており、自然界ではさまざまな形で発生しています。動力学(体が動いているエネルギー)、電位(体が空間内の位置によって引き起こしたエネルギー)、電気(電球を点灯したりモーターを動かしたりできる)、化学(電池に含まれている)およびバッテリー、燃料または食品中)、熱、核、風力、油圧、機械、放射または電磁など。

自然のエネルギー源

無尽蔵の資源を探求し、先進工業国が自国の経済を強化し、外国の領土に蓄積された化石燃料の必要性を減らし、自国の資源をほとんど枯渇させるのを防ぐことで、彼らは核を受け入れ、水流を集中的に水力で利用するために、水資源が供給されているもの。

経済・技術では、これは技術と同じように天然資源であると言われており、産業・経済用途に活用されています。エネルギー自体は最終消費には適していませんが、商品やサービスの生成における他のニーズを補完するための仲介者です。限られたサービスであるため、歴史的に、エネルギー資源の管理をめぐる多くの対立の根源でした。

この意見によると、技術的に利用可能な大きなエネルギー源は2つあると言われています。

再生可能エネルギー

再生可能なソースとは、使用後に自然または人工的に回復できるソースです。これらの再生可能なソースの1つは、本質的に多かれ少なかれ永続的に維持されるフェーズの影響を受けます。

再生可能エネルギーには、次のようなさまざまな種類があります。

  • 風。
  • 地熱。
  • 油圧。
  • 津波。
  • ソーラー。
  • バイオマス
  • 津波。
  • ブルーエナジー。
  • 熱電。
  • 核融合。

更新不可

再生不可能な発生源は、地球上で希少であり、消費の軽さが再生よりも高いという特徴があります。これは、数千年前に変換されたバイオマスから発せられ、堆積盆地に大量の生きた廃棄物が蓄積するため、多数の変換プロセスに耐えました。

主に、石油、石炭、天然ガスなどのエネルギー含有量の高い物質が生成されるまで、水素と炭素の結合に関するものです。

再生不可能なソースは次のとおりです。

  • 石炭。
  • 天然ガス。
  • 石油。
  • ウランまたはプルトニウムを必要とする核または原子。

一方、今日の主なエネルギー源は石油であることに注意する必要があります。これは再生不可能な資源であり、遅かれ早かれ枯渇することを忘れないでください。このため、水素、風、太陽、原子核、地球の熱、海の力、水力発電、生物エネルギーなどの代替源が実装されていますが、いくつかは高い経済的コストを必要とし、彼らにはまだ欠点があります。

他の基準によれば、それらが生態学的領域(再生可能エネルギーに関連している)で積極的に考慮されている場合、それらは「クリーンソース」と呼ばれることもあります。一方で、(再生不可能なものに関連して)ネガティブと見なされる場合、いわゆる「ダーティソース」がありますが、その使用において環境への影響が実際に不足しているエネルギー源はありません(多かれ少なかれネガティブになる可能性があります)。さまざまな状況で)。

エネルギー特性

エネルギーには、以下に示すような非常に有用な特定の特性があります。

  • 転送されます。つまり、ある要素から別の要素に転送できます。例:動いているラケットには機械的なエネルギーがあります。ボールがラケットに当たると、ラケットにエネルギーが伝達され、ボールもそのエネルギーを受け取ります。
  • 収納可能です。たとえば、バッテリーとセルはエネルギーを節約します。
  • 輸送可能です。つまり、ある場所から別の場所に送信できます。ケーブルを介して転送される電気と同様に、ゴンドラによって輸送される燃料としても。
  • 変形できます。つまり、あるタイプから別のタイプに変更できます。燃料化学は車の中で力学に変えることができます。そして、電気は、とりわけ、光、機械、ソノラなどの他のタイプにすばやく変換できます。これがとても便利であることがわかった理由です。
  • 保存されます。ある物質から別の物質に移されるとき、またはあるタイプのエネルギーが別のタイプのエネルギーに変換されるときに維持されます。この特性は、エネルギー節約の原則として知られています。エネルギーは破壊も作成もされず、変換されるだけです。
  • 劣化します。他のシステムよりも便利なシステムがあります(より多くの変換を生成できるという点で)。

エネルギーが特定の変換ですでに使用された後、その有用性の一部は減少します。それから、それは劣化したか、その品質を低下させたと言われます(それが使われたとは言われていません)。例:電気抵抗は熱を発生しますが、その熱を電流に戻すことはできそうにありません。

エネルギーの種類

現在、14種類のエネルギーがあり、以下に説明します。

運動エネルギー

体が動いているとき、それは運動エネルギーを生成または含むと言います。言い換えれば、それは動いているオブジェクトに関連するエネルギーです。 「キネティクス」という用語はギリシャ語に由来し、動きを意味する「キネシス」という言葉に由来しています。このエネルギーには、静止状態にあるオブジェクトに力を加えるか、作用させることで、加速を促進し、オブジェクトを動かすことができます。

加速が動力学として知られているものであることを達成した後、移動する物体の速度が変化することを除いて、それは変化しません。外力が体にさらされると、その方向と速度を変更し、その結果、運動力。上記の物体を停止させる(静止状態に戻す)には、反対の力または負の力を加える必要があります。これは、その瞬間に持つ運動エネルギーの量または大きさに等しくなければなりません。

風力

それは風によって生成されるものであり、このタイプは熱のものと一緒に人類によって使用された最も古いものの1つと考えられています。エネルギー。

風車の形状と操作に基づいた最初の風力タービンのおかげで、エネルギーが出現したのは19世紀半ばになってからでした。

産業革命と蒸気エンジンの創設の結果、工場はその意味を失い、風力エネルギー源は19世紀初頭に到着した歴史の次のステップでした。21世紀の風力発電は、特にスペインのように大きな発展を遂げた国々で、止められない形で進化しています。これは、ヨーロッパレベルまたは世界規模でドイツに次ぐ最初の国の1つであり、この種のエネルギーを使用しています。 。

地熱エネルギー

地上からの熱を利用して、環境にやさしいエアコンと衛生的なお湯を得るのが特徴の再生可能エネルギー源の一種です。

地球の中心にある地球の内側のゾーンでは、内側から外側に熱を放射する白熱の塊であるということを強調することが重要です。これが、地球の奥深くに行くにつれて、温度は、深くなる100メートルごとに2〜4ºCの温度の進行で上昇します。

ギブスエネルギー

ギブスの自由エネルギーまたは自由エンタルピー、反応が自発的に起こるかどうかを説明するために化学で使用されます。ギブスの自由エネルギーを計算するには、反応に関連するエントロピーの増加または減少、およびそれによって必要または放出される熱の合計に基づくことができます。

反応が自発的に発生するかどうかを計算するためのギブスエネルギーの重要な測定値は、たとえば次のとおりです。反応が吸熱性であるか発熱性であるかを説明するエンタルピー変動(ΔH)。それらが吸熱性である場合、ΔHはゼロより大きくなり、発熱性の反対はゼロより小さくなります。

水力発電

ある高さからの落下水を利用することから生まれたものです。落下する水はタービンによって動かされ、回転運動を引き起こして機械的エネルギーに変換し、次にそのエネルギーはすべて発電機を通過して電気的エネルギーに変換します。

このタイプが提供する利点の中には、それが高いエネルギー効率生み出すエネルギーであるということがあります。その可用性は無尽蔵です。それは、その操作中に有毒な排出物を生成しないエネルギーです。一方、建設されたダムや貯水池は、レクリエーション活動の実行や灌漑システムの供給のための水の貯蔵庫として機能します。

光エネルギー

それは光から来てそれを通って移動するものです。移動時の動作は電磁波と同様です。粒子としても機能しますが、物質と相互作用する能力があるためです。このクラスの測定に使用される国際測定システムの単位は、2番目のルーメンです。

光エネルギーの一部は、光が接触する他の物体に伝達することができます。特定の表面には、このタイプのエネルギーを吸収できる物理的および化学的特性があります。光に対する物体の向きとその幾何学的形状も、その吸収能力に影響を与えます。

力学的エネルギー

それは、体の動きと体が他の体の前に表す位置が非常に重要なものです。力学は、動く体が提示できる動力学、弾力性、および可能性の合計で得られた結果であり、これは、物理学を研究する人々の学術訓練で何よりも見られます。

同様に、機械的エネルギーは、質量のある特定の物体が仕事をする能力を表すとも言われています。それは作成も破壊もされておらず、変換も保存もされていないことを常に覚えておいてください。したがって、その力に介在する粒子間の機械的な力の相互作用により、メカニズムは時間の経過とともに一定に保たれます。

核エネルギー

原子核の分裂または融合中に放出されるタイプです。これらのプロセスによって得られるエネルギーの量は、化学プロセスによって得られるエネルギーの量よりもはるかに多いです。

現在、約40の天然放射性元素が知られており、そのほとんどは83という高い原子数(Z)値を持っています。これらは、自発的崩壊や核変換(中性子、プロトン、その他の核による核への衝撃)などの核反応を受けます。

位置エネルギー

このタイプは、化学的重力と見なされている相互作用のタイプ、およびボディが配置されている位置に応じて、ボディダイナミクスの視覚化を可能にするため、物理学の最も広範囲な割合を表します。これの簡単な例が発生します:重い物体が持ち上げられると、地面に対するその位置のために、潜在的なエネルギーがあります。

この物体は、解放されると重力の結果として地面に落下し、落下に介入する別の物体に対して作業を実行できるため、作業を実行する能力があります。

化学エネルギー

化学反応の結果として生じるタイプです。たとえば、木材や石炭を燃やすと化学エネルギーが発生します。同様に、原子と分子の相互作用から始まって、生成、生成、生成されたと言えます。

存在するものはすべて物質と見なされ、物質の性質の1つは化学的特性所有することであり、2つの外部物体が相互作用すると、反応が発生し、その初期状態または自然状態が変化することに注意することが重要です(この「変化」とは化学エネルギーとして知られています)。

太陽光エネルギー

これは、最大の星によって提供され、惑星地球に最も近い再生可能なソースです。太陽から放射される電磁波は、電気を使用して一定期間動作するデバイスに十分な電力を供給する能力があります。

現在、これを利用するために、入手をはるかに容易にするさまざまなハイテクオブジェクトが開発されています。たとえば、大きなガラスパネルは太陽のエネルギーを収集する役割を果たし、太陽のエネルギーは分散して保存されるため、夜間に使用できます。

環境への配慮に対するニーズの高まりは、この新しいソリューションに歓迎の意を表しています。太陽のエネルギーを利用することで、電力会社による汚染ガスの排出や水力発電会社による汚染や水の浪費が回避されています。

テルリックエネルギー

それらは、惑星を取り囲み、その内部で生成されたエネルギーの一部を放出するのに役立つネットワークまたはメッシュであり、そこから宇宙から、そして最終的に地球に浸透する人工電磁汚染から来ます。それらはすべて発見者にちなんで名付けられており、最も重要なのはハートマンネットワークとカレーネットワークの2つだけです。

それらは、地表と下層土から連続的に来て循環し、発散します。これは、地磁気圏のエネルギー変動、地面の電気伝導度、太陽と惑星の他の部分の重力磁気の影響と密接に関連しています。

熱エネルギー

カロリーとも呼ばれ、バランスの取れた熱力学システムの内部にあり、記号「U」で識別されます。これは絶対温度に応じて分布し、通常はエネルギーの伝達によって増減します。これは通常、熱の形で行われるか、熱力学的プロセスで機能します。

海水エネルギー

これは、オルタネーターを使用して発電し、電気エネルギーに変換して発生源とする海面の絶え間ない増減から付けられた名前です。清潔で安全。再生可能なタイプであると言えますが、この特定のケースで使用するためにソースを完成させることができないのに対し、タイプが生成されないためクリーンと見なされます。有毒廃棄物の。

それにもかかわらず、それは不利な点があり、機器を設置するコストに加えて、それから生成されるエネルギーの量です。

エネルギーに関するよくある質問

エネルギーとは何ですか?

仕事をする能力を持つ天然資源はエネルギーと呼ばれます。これを抽出して他の機関に変換し、産業または経済目的で使用することができます。このようにして、商品やサービスの生産における特定のニーズを満たします。

電気エネルギーとは何ですか?

これは、他の形式のエネルギーに変換して、機械設備への電力供給から、電球で部屋を照らすまでのタスクを実行できる、用途の広いリソースです。

電気エネルギーはどこから来るのですか?

電気エネルギーは、水、風、太陽放射などの再生可能なソース、または石炭、石油、天然ガスなどの再生不可能なソースから供給されます。

再生可能エネルギーとは何ですか?

再生可能エネルギーは天然資源から供給されるため、無尽蔵です。これは、エアコンから家庭に電力を供給するために使用され、再生不可能なエネルギーと同じ機能を果たすだけでなく、環境汚染も低減します。

エネルギーはどのように測定されますか?

これは、キロワット時(kWh)の測定値を使用して測定されます。