Energian eri muodot
Liike-energia
Riippuu kappaleen massasta m ja vauhdista v suhteessa tarkkailupisteeseen.
[[$$ E={1 \over 2} mv^2 $$]]
Potentiaalienergia
Johtuu maapallon ja kappaleen vuorovaikutuksesta. Riippuu kappaleen massasta m ja pystysuuntaisesta etäisyydestä h tarkkailupisteeseen. Huom! Gravitaatio vakio g on vakio vain oltaessa lähellä maapallon pintaa.
[[$$ E=mgh $$]]
Lämpöenergia
Johtuu kappaleen molekyylien värähtelyliikkeestä. Riippuu kappaleen lämpökapasiteetista C ja kappaleen lämpötilan ja vertailulämpötilan erotuksesta [[$ \Delta T = T_2 - T_1 $]].
[[$$ E=C \Delta T $$]]
Työ
Perinteisessä mielessä tarkoittaa liikkeen suuntaisen voiman F ja siirtymän [[$ \Delta x $]] tuloa. Yleisessä mielessä tarkoittaa energian muuntumista muodosta toiseen tai siirtymistä kappaleelta toiselle.
[[$$ W = F \Delta x $$]]
Kaasun tekemä työ
Kaasun laajentuessa kaasu tekee työtä. Jos kaasun paine P pysyy vakiona laajenemisen ajan, voidaan työ laskea alla olevasta kaavasta. Työ on merkitty negatiiviseksi, koska tilannetta tarkastellaan systeemin näkökulmasta, kaasun tekemä työ on pois systeemin sisäenergiasta.
[[$$ W = -p \Delta V $$]]
Sisäenergia
Sisäenergia U tarkoittaa kaikkea kappaleeseen erimuodoissa sitoutunutta energiaa: lämpöä, kemiallista energiaa, sisäisten rakenteiden potentiaalienergiaa ja kineettistä energiaa. Sisäenergiaa ei voida laskea. Sen muutos kuitenkin voidaan laskea, kunhan tunnetaan kappaleelle tehty työ ja kappaleeseen tuotu lämpöenergia.
Muut energiamuodot
Muita energiamuotoja ovat muun muassa pyörimisenergia, sähköinen potentiaalienergia ja säteilyenergia. Näitä energioita käsitellään tuonnenpana toisilla fysiikan kursseilla.
Riippuu kappaleen massasta m ja vauhdista v suhteessa tarkkailupisteeseen.
[[$$ E={1 \over 2} mv^2 $$]]
Potentiaalienergia
Johtuu maapallon ja kappaleen vuorovaikutuksesta. Riippuu kappaleen massasta m ja pystysuuntaisesta etäisyydestä h tarkkailupisteeseen. Huom! Gravitaatio vakio g on vakio vain oltaessa lähellä maapallon pintaa.
[[$$ E=mgh $$]]
Lämpöenergia
Johtuu kappaleen molekyylien värähtelyliikkeestä. Riippuu kappaleen lämpökapasiteetista C ja kappaleen lämpötilan ja vertailulämpötilan erotuksesta [[$ \Delta T = T_2 - T_1 $]].
[[$$ E=C \Delta T $$]]
Työ
Perinteisessä mielessä tarkoittaa liikkeen suuntaisen voiman F ja siirtymän [[$ \Delta x $]] tuloa. Yleisessä mielessä tarkoittaa energian muuntumista muodosta toiseen tai siirtymistä kappaleelta toiselle.
[[$$ W = F \Delta x $$]]
Kaasun tekemä työ
Kaasun laajentuessa kaasu tekee työtä. Jos kaasun paine P pysyy vakiona laajenemisen ajan, voidaan työ laskea alla olevasta kaavasta. Työ on merkitty negatiiviseksi, koska tilannetta tarkastellaan systeemin näkökulmasta, kaasun tekemä työ on pois systeemin sisäenergiasta.
[[$$ W = -p \Delta V $$]]
Sisäenergia
Sisäenergia U tarkoittaa kaikkea kappaleeseen erimuodoissa sitoutunutta energiaa: lämpöä, kemiallista energiaa, sisäisten rakenteiden potentiaalienergiaa ja kineettistä energiaa. Sisäenergiaa ei voida laskea. Sen muutos kuitenkin voidaan laskea, kunhan tunnetaan kappaleelle tehty työ ja kappaleeseen tuotu lämpöenergia.
Muut energiamuodot
Muita energiamuotoja ovat muun muassa pyörimisenergia, sähköinen potentiaalienergia ja säteilyenergia. Näitä energioita käsitellään tuonnenpana toisilla fysiikan kursseilla.