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能源 - 我们需要它来维持生命。但究竟是什么，以及它的“味道”是什么？我们来看看。 潜力和动能 动能和势能。我们今天要讨论的每种能量都是这两种能量的特殊形式。动能是现在正在积极地执行工作的能量（例如移动物体或加热物体），而潜在的能量是当前“存储”的能量，如果满足适当的环境则可以释放。 能量不能被创造或破坏，但它可以被改变。例如，如果你将一个苹果抬到头上，你就会将动能（运动）能量转化为潜在的能量（苹果想要下降，如果你放手就会这样做）。当它落下时，你储存在水果中的所有潜在能量都会转变为动能。或者，电池保持化学（潜在）能量。它可以变成电能，然后变成智能手机中的光和热（两种类型的动能）。 热能 红外线图片 根据经验，除了热能之外，所有能量都会使膝盖弯曲成能量转换原理。请注意，此时我们认为热量不是热能本身，而是热能的传递。触摸时感觉温暖的东西比你有更多的热能 - 而且你正在接受它。感觉冷的东西会吸引你的能量。能量流是你所认为的“热”或“冷”。 那么，温度就是物体中密集的热能。 热能本身就是物体内颗粒的无序运动。它是以随机方式移动，旋转或振动的分子的动能和势能之和。热能随机分布在这些粒子或原子之间，因此是熵的量度-物理系统缺乏有序性或可预测性。热力学第二定律说孤立系统的熵永远不会减少。简单地说，这第二定律基本上说你不能把热物体（高熵状态）和冷却它（低熵状态），而不是在其他地方消耗能量。 在迂回的方式，这也意味着热能不能转换，只能转移。热能并没有什么问题，但它是如此无序，以至于我们无法有效地引导它来改变它。热能也希望在尽可能宽的体积范围内尽可能地均匀（理想情况下，在整本宇宙中，在其书中）。这与其无用的性质一起，也就是为什么热能通常被视为所有其他能量降解的“残余”能量类型。 热能和物理工作之间的相互作用被载入热力学第一定律。该法还向我们展示了如何使用热量，即热能不平衡来执行工作。简而言之，它表明封闭系统的能量状态是热量变化（能量增益）和工作量（能量消耗）之间的差异。 热能本身不能发挥作用，但不平衡和随后的热能传递可以。热烤箱比冷烤箱更有活力，但不能单独移动。蒸汽机车炉子里的火灾并没有直接驱动前进的东西。然而，它们加热水，然后膨胀成蒸汽，这种（热引起的）状态和体积的变化转化为运动。如果你想得到它的所有物理，单个水粒子的运动可以变得如此忙乱，它变成蒸汽; 然后，这些蒸汽分子的运动（通过冲击）传递到它们在发动机中驱动的各种活塞，有效地将热能流转换成运动。 所以，总结一下，热能是能量的潮人。就其本身而言，它无法转化为其他类型的能量。只有热能的差异可以转化/用于执行工作。这些过程的效率永远不会是100％ - 你永远无法在热量中恢复所有的能量。 机械能 老蒸汽引擎 机械能是物理物体的运动或当前位置产生的总电势和动能。 动能机械能表征运动中的物理体，是质量与其速度平方之间的乘积的一半。东西越重，移动得越快，停止的越多（即动能越多）。潜在的机械能取决于身体相对于其他身体的位置。 潜在的机械能通常与对保守力场作用的力相关联。保守力是独立于运动路径的力，例如粒子之间的重力或静电相互作用。牛逼，说明潜在的机械能，他最简单的方法是通过想象你携带的水可达楼梯桶。如果然后倾倒水，它将流到地面。你通过对抗引力场（即你抬起水）将潜在的能量存储在水中。当你从水桶中释放它时，水会在重力的作用下消耗其潜在的能量作为动能。 机械能的一个有趣特性是在隔离的理想系统中，机械能是恒定的。然而，在实际系统中，非保守力（例如摩擦力或空气阻力）最终将削弱机械能，将其转化为热量。 化学能源 你知道什么有很多化学能吗？巧克力。但是，如果你想要一些含有大量化学能的东西，你需要炸药。 化学能是储存在物质化学键内的潜在能量。我们的身体在细胞呼吸期间打破了开放的联系以获得这种类型的能量。当我们炸毁炸药棒，将木材送入壁炉，按下油门踏板时，以及智能手机中的电池发电时，化学能也会释放出来。 如果一种物质可以与另一种物质发生反应，通过化学反应进行转化，那么它就具有化学能。该能量等于产物的能量含量与反应物之间的差异（如果温度保持恒定）。确切地说，改变是什么并不重要 - 它可以改变分子原子的排列方式; 它可能涉及新产品的分解和创造。只要发生化学变化，它就会产生或吸收能量。 燃烧，保持世界前进的快乐事物，是化学能释放的极好例子。当氧分子与各种化合物结合，释放双键中的化学能时，会发生火灾。 电能 水力发电厂的发电机转子和定子 这种类型的能量是由于带电粒子之间的电吸引或排斥而导电材料内的电荷流动的结果。电能可以是势能（静电）或动能（当电荷运动时，即电流）。 它是由给定系统中两个或多个物体之间的电势差产生的。它也可以通过动力产生，尽管铜线环或磁盘绕磁体的磁极移动。一般来说，这是有效的，因为铜线中的电子可以随意移动。 每个电子都带负电，因此它会被带正电的粒子吸引并被其他带负电的粒子推开。您还可以将此视为吸引某些粒子的电子，同时排斥其他粒子 - 换句话说，每个带电粒子周围都有一个微小的电场，可以对其他粒子施加一个力，使它们移动（力距离是物理工作） 。发电机的作用是通过提供力来移动这些带电粒子，使它们移动其他带电粒子，进而产生电能。 移动的带电粒子将始终产生磁场。移动磁场总是在导体中感应出电流。这就是为什么这两个通常在“ 电磁学 ” 的旗帜下聚集在一起的原因。 核能 每当发生核反应或放射性衰变时，核能就被释放（或吸收，请注意）。它是这些传输的第一和最终状态的核结合能差异的产物。原子的核结合能被定义为将其分开所需的最小能量。 实质上，所有原子都是由粒子和将这些粒子组合在一起的力组成的。不同类型的原子需要不同的力来将它们保持在一起。当原子发生变化或分裂时，这种能量就会释放出来。因此，核能是潜在的能源。 在任何放热（净能量 - 正）核过程中，核质量最终可能转化为热能，并作为热量释放出来。裂变和融合是释放能量的最着名的核转化。太阳和所有其他恒星都是由核聚变直接驱动的。 根据您希望如何使用分类技术，您可以绘制其他类型的能量。例如，弹性能量描述了当你松开时弹性物质如何恢复到它们的形状。然而，我尽最大努力为你提供能量的总体“味道”，能够合理地适合所有其他亚型（弹性能量是机械能的一种形式）。但是，如果您觉得我留下了一些有趣的东西，请下面的评论中告诉我们！ |
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