ЭНЕРГИЯ

ЭНЕРГИЯ, одна из основных физ. категорий. Понятие Э. должно всегда рассматриваться совместно с законом сохранения и превращения Э., в к-ром и выявляется вся его сущность. Часто приводимое в курсах физики определение Э. как способности производить работу, не дает во всей полноте этого понятия, т. к. в нем отсутствует указание на связь между работой и переходом Э. из одной формы в другую. В действительности же Э. производит работу только при переходе из одной формы в другую. Закон сохранения и превращения Э. (впервые сформулирован Р. Майером в 1842 г.) утверждает, что Э. может лишь переходить из одной формы в другую, но не может уничтожаться или создаваться из ничего. Встречающиеся нам повседневно самые разнообразные формы Э.— механическая, тепловая, лучистая, электрическая и др.,—непрерывно переходя из одной формы в другую, обусловливают всевозможные происходящие процессы. Действительно, рассмотрим хотя бы след. пример: на электростанции, сжигая торф, мы получаем тепловую Э. за счет хим. Э. горящего топлива; эта тепловая Э. превращается в паровой машине в механическую, к-рая в свою очередь при помощи динамо-машины преобразуется в Э. электрическую. Эта последняя в электрической лампочке превращается частично в лучистую Э., частично в тепловую. Аналогичный пример имеем мы в случае живых организмов; в них за счет хим. Э. перерабатываемой пищи мы получаем тепловую и механическую Э., необходимую для поддержания всех жизненных процессов. Ни один процесс не мыслим без сопровождающего его перехода Э. из одной формы в другую. Но при этом всегда совершенно точно выполняется и вторая количественная сторона закона сохранения и превращения Э. Вместо определенного количества «исчезнувшей» Э. одной формы всегда «возникает» эквивалентное количество Э. других форм. Так напр., если имеет место переход механической Э. в тепловую, то одна большая калория теплоты возникает всегда вместо исчезнувших 427 килограммометров механической Э. (это соотношение носит название механического эквивалента тепла). Измеряется Э. той работой, к-рая может быть совершена данным количеством Э. при переходе ее из одной формы в другую; стало быть единицы Э. те же, что единицы работы (см.). В зависимости от формы Э. пользуются теми или иными единицами работы. Для Э. механической обычно употребляют эрги или кг/м, для Э. тепловой, а также для Э. химических реакций применяют калории, для электрической—джоули или ватт-часы и т. д. Механическая Э. может проявляться в двух видах: в виде кинетической Э. (энергии движения), напр. Э. движущегося тела, к-рая равняется половине произведения массы тела (т) на квадрат его скорости (v), и в виде потенциальной Э. (Э. положения), примером к-рой может Служить Э. тела, поднятого на нек-рую высоту над уровнем земли. Эта Э. измеряется произведением веса тела (р) на высоту его поднятия (ft) Е пот.= ph. Тепловая Э., с одной стороны, является как бы механической Э., т. к. это есть кинетическая Э. движения отдельных атомов и молекул; однако в виду большого количества молекул и полной хаотичности их движения здесь возникают новые качества тепловой Э., и нельзя, как это пытались сделать механисты, свести тепловую Э. к механической. Хаотически движущиеся молекулы подчиняются законам статистическим, существенно отличным от законов обычной механики. Переход Э. различных форм друг в друга качественно неодинаков. Одни переходы совершаются самопроизвольно, другие требуют для своего осуществления некоторых специальных условий в виде добавочной затраты Э. и т. п. Наиболее легко происходит переход всех форм Э. в Э. тепловую, вследствие этого все виды Э. в конце-концов переходят в тепловую, к-рая стремится распределиться равномерно по всему пространству. Это т. н. «рассеяние Э.» привело ряд ученых идеалистов к идее тепловой смерти вселенной (см. Энтропия). Т. о. все виды Э., переходя в тепловую Э., как бы обесцениваются для нас, т. к. тогда они не могут уже быть использованы. Вопрос об использовании запасов Э. имеет огромное значение для техники и индустрии. Наука, занимающаяся изучением энергетических ресурсов и вопросами их рационального использования—энергетика,—имеет особенно важное значение в СССР—стране научно обоснованного и планового развития. Основные энергетические ресурсы страны — каменный уголь, нефть, Э. падающей воды, ветра, солнца и др.—должны быть планомерно и правильно использованы для максимального развития нашей техники и промышленности.—Принцип сохранения Э. применим также и к живым

Изучайте:

  • БАРБЕРИО РЕАКЦИЯ
    БАРБЕРИО РЕАКЦИЯ (Barberio), употребляется в суд. медицине для обнаруживания присутствия спермы в подозрительных пятнах...
  • БАЖЕНОВ
    БАЖЕНОВ, Николай Николаевич (1857— 1923), профессор-психиатр; в 1881 г. окончил мед. фак-т Московского ун-та и поступил...
  • ПЕССИМУМ
    ПЕССИМУМ, особое физиологич. состояние нервно-мышечного аппарата, впервые описанное русским физиологом Н. Е. Введенским...
  • ПЛЕВАЛЬНИЦА
    ПЛЕВАЛЬНИЦА, сосуд, в к-рый выплевывается мокрота и слюна. П. вошли в широкое употребление с конца 19 в. гл. обр. после...
  • РЕЙЕР КАРЛ
    РЕЙЕР КАРЛ Карлович (1846—90^, один из виднейших русских хирургов 19 в., мед. образование получил в Дерптском университ...