Ilmu

Apakah energi itu? »Definisi dan artinya

Daftar Isi:

Anonim

The energi adalah kemampuan tubuh untuk melakukan suatu tindakan atau bekerja, atau perubahan atau transformasi, dan dimanifestasikan sebagai itu berpindah dari satu tubuh ke tubuh lain. Suatu materi memiliki energi sebagai hasil dari gerakannya atau posisinya dalam kaitannya dengan gaya yang bekerja padanya. Istilah ini berasal dari ungkapan Yunani " enérgeia ", dan diterapkan di berbagai bidang sains seperti kimia, fisika, dan ekonomi.

Apa itu Energi

Daftar Isi

Ini adalah kemampuan materi untuk menjalankan suatu fungsi sebagai konsekuensi dari konstitusinya (energi internal), gerakannya (kinetika), dan posisinya (potensial). Ini adalah dimensi yang diimbangi dengan pekerjaan, sehingga dinilai dalam satuan yang sama (dalam joule) dalam sistem internasional. Bergantung pada sistem fisik, atau cara manifestasinya, berbagai bentuk ini diperhitungkan: mekanis, termal, listrik, kimia, nuklir, elektromagnetik, dll.

Ini biasanya dapat diukur atau diukur, selain terlibat dalam semua gaya aksi atau reaksi. Reaksi kimia, perpindahan, perubahan keadaan materi, atau bahkan keadaan diam, terpapar dalam sejumlah energi dalam kelas khusus.

Salah satu dasar fundamental menunjukkan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, sebagaimana ditetapkan oleh prinsip kekekalan energi, namun dapat diubah dari satu jenis ke jenis lainnya, seperti yang terjadi ketika energi listrik digunakan (juga dikenal sebagai cahaya), seperti arus listrik, panas, suara, cahaya dan gerakan.

Oleh karena itu, energi total dari suatu sistem akhirnya tetap permanen dan di alam semesta, oleh karena itu, tidak ada penciptaan atau lenyapnya sistem tersebut, melainkan transfer dari satu sistem ke sistem lain, atau konversi dari satu bentuk ke bentuk lainnya.

Oleh karena itu, ini adalah hasil dari aksi melalui interaksi atau peralihan dari empat jenis gaya esensial alam: elektromagnetik, gravitasi, nuklir kuat, dan nuklir lemah.

Berbagai sumber daya alam atau fenomena alam mampu menyediakan dan menyediakannya dalam bentuk apapun, oleh karena itu dianggap sebagai sumber energi atau sumber energi alam.

Ada dua jenis sumber terbarukan, yang bila digunakan tidak habis, seperti sinar matahari, angin, hujan, arus sungai, dll; dan sumber tak terbarukan, yang habis saat digunakan, seperti minyak bumi, gas alam atau batu bara.

Fenomena ini terus menerus terwujud di sekitar kita, dan terjadi di alam dalam berbagai bentuk; kinetika (energi yang dimiliki benda bergerak), potensial (energi yang ditimbulkan benda oleh posisinya di ruang angkasa), listrik (mampu menerangi bola lampu atau menjalankan motor), kimia (terkandung dalam baterai) dan baterai, dalam bahan bakar atau makanan), termal, nuklir, angin, hidrolik, mekanik, pancaran atau elektromagnetik, antara lain.

Sumber energi alami

Eksplorasi sumber-sumber yang tidak ada habisnya dan pencegahan negara-negara industri untuk memperkuat ekonomi nasional mereka, mengurangi kebutuhan bahan bakar fosil yang terkumpul di wilayah asing dan hampir menghabiskan sumber daya mereka sendiri, membuat mereka merangkul kekuatan nuklir dan, dalam mereka yang dipasok dengan sumber daya air, hingga eksploitasi hidrolik intensif arus air mereka.

Dalam ilmu ekonomi dan teknologi dikatakan bahwa ini adalah sumber daya alam, seperti halnya teknologi, dieksploitasi untuk keperluan industri dan ekonominya. Energi itu sendiri tidak baik untuk konsumsi akhir, melainkan merupakan perantara untuk melengkapi kebutuhan lain dalam pembangkitan barang dan jasa. Sebagai layanan terbatas, secara historis ini telah menjadi akar dari banyak konflik untuk penguasaan sumber daya energi.

Menurut pendapat ini, dikatakan bahwa ada dua sumber energi besar yang dapat dieksploitasi secara teknologi:

Energi terbarukan

Sumber terbarukan adalah yang setelah digunakan, dapat dipulihkan secara alami atau artifisial. Salah satu sumber terbarukan ini tunduk pada fase-fase yang dipertahankan secara kurang lebih secara permanen di alam.

Ada berbagai jenis energi terbarukan, seperti:

  • Angin.
  • Panas bumi.
  • Hidrolika.
  • Gelombang pasang.
  • Surya.
  • Biomassa
  • Gelombang pasang.
  • Energi biru.
  • Termoelektrik.
  • Fusi nuklir.

Yang tidak dapat diperbarui

Sumber daya tak terbarukan dicirikan karena langka di planet bumi dan yang konsumsi ringannya lebih tinggi daripada regenerasinya, ditemukan dalam energi fosil, yang berasal dari transformasi biomassa ribuan tahun yang lalu dan telah mentolerir berbagai proses konversi karena akumulasi limbah hidup dalam jumlah besar di cekungan sedimen.

Terutama tentang penyatuan hidrogen dan karbon, hingga penciptaan materi dengan kandungan energi tinggi seperti minyak, batu bara, atau gas alam.

Sumber tak terbarukan adalah:

  • Batu bara.
  • Gas alam.
  • Minyak bumi.
  • Nuklir atau atom, yang membutuhkan uranium atau plutonium.

Di sisi lain, perlu dicatat bahwa saat ini sumber energi utama berasal dari minyak, mengingat itu adalah sumber daya yang tidak terbarukan, dan cepat atau lambat akan habis. Oleh karena itu, sumber-sumber alternatif sedang diterapkan, seperti hidrogen, angin, matahari, inti atom, panas bumi, gaya lautan, pembangkit listrik tenaga air dan bioenergi, namun beberapa membutuhkan biaya ekonomi yang tinggi dan mereka masih memiliki kekurangan.

Menurut kriteria lain, mereka juga dapat disebut "sumber bersih" jika dianggap positif dalam bidang ekologi (yang terkait dengan energi terbarukan); dan di sisi lain, ada yang disebut "sumber kotor" ketika dianggap negatif (terkait dengan yang tidak terbarukan), meskipun pada kenyataannya tidak ada sumber energi yang benar-benar tidak memiliki efek lingkungan dalam penggunaannya (yang bisa lebih atau kurang negatif dalam konteks yang berbeda).

Properti Energi

Energi memiliki sifat tertentu yang cukup berguna, seperti yang disebutkan di bawah ini:

  • Itu ditransfer. Artinya, dapat dipindahkan dari satu item ke item lainnya. Misalnya: raket yang bergerak memiliki energi mekanik. Saat bola mengenai raket, ia mentransfer energi ke raket tersebut dan bola juga mengambil energi itu.
  • Itu bisa disimpan. Misalnya, baterai dan sel menghemat energi.
  • Itu bisa diangkut. Artinya, dapat dikirim dari satu tempat ke tempat lain. Seperti listrik yang ditransfer melalui kabel dan juga sebagai bahan bakar yang diangkut dengan gondola.
  • Itu bisa berubah. Artinya, dapat berubah dari satu jenis ke jenis lainnya. Bahan kimia bahan bakar dapat diubah menjadi mekanik di dalam mobil. Dan listrik dapat dengan cepat diubah menjadi jenis lain seperti: cahaya, mekanik, sonora, dan lain-lain. Inilah mengapa ternyata sangat berguna.
  • Diawetkan. Itu dipertahankan ketika dipindahkan dari satu materi ke materi lain, atau ketika satu jenis energi diubah menjadi yang lain. Sifat ini dikenal sebagai prinsip kekekalan energi: energi tidak dimusnahkan atau diciptakan, ia hanya diubah.
  • Degradasi. Ada sistem yang lebih berguna daripada yang lain (dalam aspek yang memungkinkan untuk menghasilkan lebih banyak transformasi).

Setelah energi digunakan dalam konversi tertentu, sebagian dari kegunaannya berkurang. Kemudian dikatakan telah terdegradasi atau telah diturunkan kualitasnya (tidak dikatakan telah dihabiskan). Misalnya: hambatan listrik menghasilkan panas, tetapi tidak mungkin dapat mengubah panas itu kembali menjadi arus listrik.

Jenis energi

Saat ini ada empat belas jenis energi, yang disebutkan di bawah ini:

Energi kinetik

Ketika suatu benda bergerak, kita katakan bahwa ia menghasilkan atau mengandung Energi Kinetik, dengan kata lain, itu adalah energi yang terkait dengan benda-benda yang sedang bergerak. Istilah "Kinetika" berasal dari bahasa Yunani dan diturunkan dari kata "kinesis" yang artinya adalah gerakan. Energi ini melibatkan penggunaan gaya atau usaha pada suatu benda yang berada dalam keadaan diam, cukup untuk mendorong percepatannya dan membuatnya bergerak.

Setelah tercapainya percepatan itulah yang disebut kinetika, ia tidak akan berubah, kecuali bahwa kecepatan benda yang bergerak berubah, jika gaya luar terkena benda, ia dapat mengubah arah dan kecepatannya dan akibatnya juga gaya benda tersebut. gaya kinetik. Untuk membuat benda tersebut berhenti (kembali ke keadaan diamnya), perlu untuk menerapkan gaya berlawanan atau negatif, yang harus sama dengan jumlah atau besar energi kinetik yang dimilikinya pada saat itu.

Tenaga angin

Ini adalah salah satu yang dihasilkan melalui angin, jenis ini dianggap salah satu yang tertua yang telah digunakan oleh manusia bersama dengan yang termal, seseorang harus kembali ke 3.000 SM untuk memahami penggunaan pertama angin sebagai sumber Energi.

Baru pada pertengahan abad kesembilan belas energi muncul, berkat turbin angin pertama, yang didasarkan pada bentuk dan pengoperasian kincir angin.

Sebagai hasil dari revolusi industri dan penciptaan mesin uap, pabrik kehilangan makna, dengan sumber energi angin menjadi langkah selanjutnya dalam sejarah yang muncul pada awal abad ke-19. Tenaga angin di abad ke-21 berkembang dengan cara yang tidak terbendung, terutama di negara-negara seperti Spanyol, yang mengalami perkembangan pesat, ini menjadi salah satu negara pertama di bawah Jerman di tingkat Eropa atau dalam skala global, yang menggunakan jenis energi ini..

Energi panas bumi

Merupakan salah satu jenis sumber energi terbarukan yang dicirikan dengan memanfaatkan panas yang berasal dari lapisan tanah, dengan tujuan untuk pengondisian udara dan memperoleh air panas sanitasi secara ekologis.

Penting untuk digarisbawahi bahwa di zona dalam planet Bumi, intinya berada, itu adalah massa pijar yang memancarkan panas dari dalam ke luar, itulah alasan mengapa, saat kita masuk lebih dalam ke bumi, Suhu akan meningkat dalam perkembangan dari 2 hingga 4 ºC dari suhu untuk setiap 100 meter yang semakin dalam.

Energi Gibbs

Energi bebas gibbs atau entalpi bebas digunakan dalam kimia untuk menjelaskan apakah suatu reaksi akan terjadi secara spontan atau tidak. Untuk menghitung energi bebas Gibbs, dapat didasarkan pada: kenaikan atau penurunan entropi yang terkait dengan reaksi, dan jumlah panas yang dibutuhkan atau dilepaskan olehnya.

Ukuran penting dalam energi Gibbs untuk menghitung apakah suatu reaksi terjadi secara spontan atau tidak, misalnya: variasi entalpi (ΔH) yang menjelaskan apakah reaksinya endotermik atau eksotermik; jika mereka endotermik ΔH akan lebih besar dari nol, kebalikan dari eksotermik akan kurang dari nol.

Kekuatan hydroelectric

Itu adalah salah satu yang berasal dari penggunaan air yang jatuh dari ketinggian tertentu. Air yang jatuh digerakkan oleh turbin menyebabkan gerakan rotasi, yang mengubahnya menjadi energi mekanik, kemudian semua energi itu melewati generator yang mengubahnya menjadi energi listrik.

Diantara kelebihan yang ditawarkan oleh jenis ini adalah merupakan energi yang menghasilkan efisiensi energi yang tinggi. Ketersediaannya tidak terbatas. Ini adalah energi yang tidak menghasilkan emisi beracun selama operasinya. Di sisi lain, bendungan atau waduk yang dibangun berfungsi sebagai tempat penyimpanan air untuk pelaksanaan kegiatan rekreasi dan penyediaan sistem irigasi.

Energi Cahaya

Itu adalah salah satu yang berasal dari cahaya dan berjalan melaluinya. Saat bergerak, perilakunya mirip dengan gelombang elektromagnetik. Meskipun ia juga bertindak sebagai partikel, karena ia memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan materi. Satuan Sistem Pengukuran Internasional yang digunakan untuk mengukur kelas ini adalah lumen kedua.

Beberapa energi cahaya dapat ditransfer ke benda lain yang bersentuhan dengan cahaya. Permukaan tertentu memiliki sifat fisik dan kimia yang memungkinkannya menyerap jenis energi ini. Orientasi benda terhadap cahaya dan bentuk geometrisnya juga mempengaruhi daya serapnya.

Energi mekanik

Ini adalah salah satu di mana pergerakan tubuh dan posisi yang mereka wakili sebelum yang lain sangat penting. Mekanika adalah hasil yang diperoleh dalam penjumlahan kinetika, elastisitas, dan potensial yang dapat dihadirkan oleh benda bergerak, hal ini terlihat lebih dari apa pun dalam pelatihan akademis orang yang mempelajari fisika.

Dengan cara yang sama dikatakan juga bahwa energi mekanik mewakili kemampuan benda bermassa tertentu untuk melakukan pekerjaan. Selalu ingat bahwa itu tidak dibuat atau dihancurkan, itu diubah atau diawetkan, dan oleh karena itu mekanika tetap konstan dari waktu ke waktu, karena interaksi gaya mekanis antara partikel yang mengintervensi gaya itu.

Energi nuklir

Ini adalah jenis yang dilepaskan selama fisi atau fusi inti atom. Jumlah energi yang diperoleh dari proses ini jauh lebih tinggi daripada yang diperoleh dengan proses kimia.

Saat ini, sekitar 40 unsur radioaktif alam telah diketahui, sebagian besar memiliki nilai nomor atom (Z) yang lebih tinggi yaitu 83. Unsur-unsur ini mengalami reaksi nuklir seperti peluruhan spontan atau transmutasi nuklir (pemboman inti dengan neutron, proton, dan inti lainnya).

Energi potensial

Jenis ini mewakili proporsi fisika yang paling luas, karena memungkinkan untuk memvisualisasikan dinamika benda, bergantung pada jenis interaksi yang dipertimbangkan, gravitasi kimia, dan posisi tempat benda berada. Contoh sederhananya terjadi: ketika sebuah benda berat diangkat tinggi, ia akan memiliki energi potensial, karena posisinya dalam kaitannya dengan tanah.

Benda tersebut akan mempunyai kemampuan untuk melakukan pekerjaan, karena jika dilepaskan akan jatuh ke tanah akibat gaya gravitasi, mampu melakukan pekerjaan pada benda lain yang ikut campur dalam kejatuhannya.

Energi kimia

Ini adalah jenis yang muncul sebagai akibat dari reaksi kimia. Misalnya, membakar kayu atau batu bara menghasilkan energi kimia. Dengan cara yang sama, dapat dikatakan bahwa ia telah dibuat, dibangkitkan atau diproduksi mulai dari interaksi antara atom dan molekul.

Penting untuk dicatat bahwa segala sesuatu yang ada dianggap materi dan salah satu kualitas materi adalah memiliki sifat kimiawi, dan ketika dua benda eksternal berinteraksi, reaksi terjadi, mengubah keadaan awal atau alaminya ("perubahan" ini adalah dikenal sebagai energi kimia).

Energi matahari

Ini adalah sumber terbarukan yang disediakan oleh bintang terbesar dan terdekat dengan Planet Bumi. Sinar elektromagnetik yang memancar dari matahari memiliki kemampuan untuk memberikan daya yang cukup bagi perangkat yang menggunakan listrik untuk bekerja dalam jangka waktu tertentu.

Nah, untuk memanfaatkan ini, berbagai benda berteknologi tinggi telah dikembangkan yang akan membuatnya lebih mudah diperoleh; Misalnya, panel kaca besar bertugas mengumpulkan energi matahari, yang kemudian akan disalurkan dan disimpan, sehingga bisa digunakan pada malam hari.

Kebutuhan yang meningkat untuk menjaga lingkungan telah memberikan sambutan yang baik untuk solusi baru ini. Dengan penggunaan energi dari matahari, emisi gas pencemar oleh perusahaan listrik atau pencemaran dan limbah air oleh perusahaan pembangkit listrik tenaga air dapat dihindari.

Energi Telluric

Mereka adalah jaringan atau jerat yang mengelilingi planet dan berfungsi untuk melepaskan sebagian energi yang dihasilkan di interiornya, yang berasal dari kosmos dan dari polusi elektromagnetik buatan yang akhirnya menembus bumi. Mereka semua dinamai menurut penemunya, dan kami hanya dapat menganggap dua yang paling penting berbahaya: jaringan Hartmann dan jaringan Curry.

Mereka datang, bersirkulasi, dan terus menerus memancar dari permukaan bumi dan lapisan bawah tanah, yang terkait erat dengan variasi energik geo-magnetosfer, konduktivitas elektro tanah, dan pengaruh gravitasi magnetik Matahari dan bagian lain planet ini.

Energi termal

Juga dikenal sebagai kalori, ini adalah salah satu yang terletak di dalam sistem termodinamika seimbang dan diidentifikasi dengan simbol "U". Ini didistribusikan menurut suhu absolutnya, biasanya meningkat atau menurun melalui transmisi energi, ini biasanya dilakukan dalam bentuk panas atau bekerja dalam proses termodinamika.

Energi air laut

Ini adalah nama yang diberikan yang diperoleh dari kenaikan dan penurunan konstan permukaan laut, di mana penggunaan alternator diterapkan, untuk menghasilkan listrik, mengubahnya menjadi energi listrik, yang menjadikannya sumber bersih dan aman. Dapat dikatakan bahwa ini adalah jenis yang dapat diperbarui, karena sumbernya tidak dapat diselesaikan karena penggunaannya dalam kasus khusus ini, di sisi lain, dianggap bersih karena tidak ada jenis yang dihasilkan darinya. limbah beracun.

Meskipun demikian, ia memiliki kelemahan dan jumlah energi yang dihasilkan darinya, selain biaya pemasangan peralatan.

Pertanyaan yang Sering Diajukan tentang Energi

Apa yang disebut energi?

Energi disebut sumber daya alam yang memiliki kemampuan untuk melakukan pekerjaan. Ini dapat diekstraksi dan diubah menjadi badan lain untuk digunakan untuk tujuan industri atau ekonomi dan dengan cara ini, memenuhi kebutuhan tertentu dalam produksi barang dan jasa.

Untuk apa energi listrik?

Ini adalah sumber daya serbaguna yang dapat diubah menjadi bentuk energi lain untuk melakukan tugas yang dapat berkisar dari menyalakan pabrik mekanis hingga menerangi ruangan dengan bola lampu.

Darimana energi listrik itu berasal?

Energi listrik berasal dari sumber terbarukan seperti air, angin dan radiasi matahari atau dari sumber tidak terbarukan seperti batubara, minyak dan gas alam.

Untuk apa energi terbarukan?

Energi terbarukan berasal dari sumber alam dan karena alasan ini tidak ada habisnya. Ini digunakan untuk memasok listrik dari AC ke rumah, dan selain memenuhi fungsi yang sama sebagai energi tak terbarukan, juga mengurangi pencemaran lingkungan.

Bagaimana energi diukur?

Ini diukur dengan menggunakan pengukuran kilowatt-hour (kWh).