Энергия: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
imported>Al Silonov
м Защитил страницу энергия: привлекательная для вандалов страница ([Редактирование=Разрешено только автоподтверждённым участникам] (бессрочно) [Переименование=Разрешено только автоподтверждённым участникам] (бессрочно))
 
imported>LNTG
отклонены последние 2 изменения от 31.162.29.250
 
Строка 1: Строка 1:
{{wikipedia|Энергия (значения)}}
{{другие значения}}
= {{-ru-}} =
{{Физическая величина
{{Лексема в Викиданных|L182436}}
| Название    = Энергия
 
| Символ      = <math>\ E</math>, <math>\ W</math>
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
| Размерность = <math>L^2MT^{-2}</math>
{{сущ ru f ina 7a
| СИ          = [[Джоуль|Дж]]
|основа=эне́рги
| СГС        = [[эрг]]
|слоги={{по-слогам|э|.|не́р|ги|.|я}}
| Примечания  =  
}}
 
{{морфо-ru|энергиj|+я|и=т}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions-ru|энэ́ргия|энэ́ргии|Ru-энергия.ogg}}
 
=== Семантические свойства ===
 
==== Значение ====
# {{физ.|ru}} скалярная [[физическая величина]], являющаяся единой [[мера|мерой]] различных [[форма движения|форм движения]] и взаимодействия материи, мерой перехода движения материи из одних форм в другие, характеризующая способность тела совершать работу {{пример|{{выдел|Энергия}} является мерой способности физической системы совершить работу, поэтому количественно {{выдел|энергия}} и работа выражаются в одних единицах.}} {{пример|В квантовой механике величина {{выдел|энергии}} эквивалента частоте и двойственна времени.}}
# [[способность]], [[возможность]] и [[желание]] интенсивно действовать {{пример|В ней удивительно сочетались эксцентричность, аристократизм, тонкость, широта, {{выдел|энергия}} и авантюризм.|Сати Спивакова|Не всё|2002|источник=НКРЯ}} {{пример|Теперь она мыла полы с удвоеной {{выдел|энергией}}.}} {{пример|{{выдел|Энергия}} помогла ему быстро обогнать своих сверстников и сделать неплохую карьеру.}}
#
 
==== Синонимы ====
# —
# [[сила]], [[работоспособность]], [[энергичность]], [[быстрота]]
#
 
==== Антонимы ====
# —
# [[немощь]]
#
 
==== Гиперонимы ====
# [[материя]], [[мера]]; [[физическая величина]]
# [[способность]]
#
 
==== Гипонимы ====
# [[полная механическая энергия]] ([[кинетическая энергия]] + [[потенциальная энергия]]); энергия поля, энергия взаимодействия: [[электромагнитная энергия]] ([[электрическая энергия]] + [[магнитная энергия]]), [[гравитационная энергия]]; [[атомная энергия]] или [[ядерная энергия]] ([[энергия слабого взаимодействия]], [[энергия сильного взаимодействия]]); [[внутренняя энергия]], [[химический потенциал]]; [[энергия связи]]; [[тёмная энергия]] или [[энергия вакуума]]
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|имена-собственные=
|существительные=энергетика, энергетик, энергичность
|прилагательные=энергичный, энергетический, энергоёмкий, энергозатратный
|глаголы=
|наречия=энергично
|полн=энерг
}}
 
=== Этимология ===
Из {{этимология:энергия|да}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
* [[атомная единица энергии]]
* [[возобновляемый источник энергии]]
* [[жизненная энергия]]
* [[закон сохранения энергии]]
* [[солнечная энергия]]
* [[тепловая энергия]]
* [[термоядерная энергия]]
 
=== Перевод ===
{{перев-блок|количественная мера движения
|abq=
|ab=
|av=
|ave=
|agh=
|aja=
|ady=
|az=[[enerji]]
|ay=
|ain=
|ain.kana=
|ain.lat=
|sq=[[energji]]
|gsw=[[Energii]]
|als=
|ale=
|alt=
|am=[[አቅም]]
|en=[[energy]]
|ar=
|an=[[enerchía]] {{f}}
|arc.jud=
|arc.syr=
|arn=
|hy=[[էներգիա]]
|asm=[[শক্তি]]
|ast=[[enerxía]] {{f}}
|af=[[energie]]
|ace=[[enerji]]
|bar=[[Energie]]; [[Enagie]]
|bm=
|eu=[[energia]]
|ba=[[энергия#|энергия]]
|be=[[энергія]] {{f}}
|bn=[[শক্তি]] (śôkti)
|my=[[စွမ်းအင်]] (cwam:ang)
|bg=[[енергия]] {{f}}
|bs=[[energija]]
|br=[[energiezh]]
|bua=
|cy=[[egni]]
|wa=
|war=[[enerhiya]]
|hu={{t|hu|energia}}
|vep=
|hsb=[[energija]]
|vot=
|vo=
|wo=
|vro=
|vi=
|gag=
|haw=
|ht=[[enèji]]
|gl=[[enerxía]] {{f}}
|ze=
|kl=
|el=[[ενέργεια]] {{f}}
|ka=[[ენერგია]]
|gn=[[mbaretekue]]
|gu=
|gd=[[lùth]]
|dar=
|prs=
|da=[[energi]]
|dv=
|ang=
|grc=
|sgs=[[energėjė]]
|zza=[[enerci]]
|zu=
|he=[[אנרגיה]]
|yi=[[ענערגיע]] {{f}}
|io=[[energio]]
|ilo=[[enerhia]]
|id=[[energi]]
|ia=[[energia]]
|iu=
|ik=
|ga=[[fuinneamh]]
|is=[[orka]]
|es=[[energía]]
|it={{t|it|energia|f}}
|kbd=
|kab=[[tafasa]]
|kk=[[энергия#|энергия]]
|xal=
|kn=[[ಶಕ್ತಿ]]
|kaa=[[energiya]]
|krc=
|krl=
|ca=[[energia]]
|csb=
|qu=[[micha]]
|ky=[[энергия#|энергия]]
|zh=[[能]] [néng]
|zh-tw=
|zh-cn=
|kom=[[энергия#|энергия]]
|koi=
|kok=
|kw=
|ko=[[에너지]] (eneoji), 동력 (dongnyeok)
|co=
|xh=
|crh=
|ku=[[enerjî]]; [[wize]]
|ckb=[[وزە]]
|km=[[ថាមពល]] (thaamaʾpŭəl)
|lad=
|lbe=
|lo=[[ພະລັງງານ]] (pha lang ngān)
|la=[[energia]]
|lv=[[enerģija]] {{f}}
|lez=[[энергия#|энергия]]
|li=[[innerzjie]]
|ln=[[molungé]]
|lt=[[energija]]
|lmo=
|lb=[[Energie]]
|mk=[[енергија]] {{f}}
|mg=
|ms=[[energi]]
|ml=
|mt=
|mi=
|mr=[[ऊर्जा]]
|chm=[[энергий]]
|mwl=[[einergie]]
|mdf=
|mo=
|mn=[[энерги]]
|gv=[[bree]]
|nv=
|gld=
|nah=
|na=
|nio=
|nap=[[energìa]]
|new=
|de=[[Energie]]
|yrk=
|nl=[[energie]]
|dsb=
|nds=[[Energie]]
|no=[[energi]]
|oc=[[energia]]
|or=[[ଶକ୍ତି]]
|os=[[энерги]]
|pa=[[ਊਰਜਾ]]
|pap=
|fa=[[انرژی‎]] (enerži)
|pl=[[energia]]
|pt=[[energia]]
|ps=
|pms=[[energìa]]
|rap=
|rm=[[energia]]
|ro=[[energie]] {{f}}
|rue=[[енерґія]] {{f}}
|sjd=
|sa=
|sc=
|se=
|frr=[[energii]]
|sr=[[енергија]] {{f}}
|sr-l=
|scn=[[enirgìa]]
|si=
|sd=
|sk=[[energia]] {{f}}
|sl=[[energija]] {{f}}
|slovio-c=
|slovio-l=
|so=[[tamar]]
|chu.cyr=
|chu.glag=
|sw=[[nishati]]
|su=[[énergi]]
|tab=
|tl=[[enerhiya]]
|tg=[[энергия#|энергия]]
|ty=
|th=[[พลังงาน]] (pá-lang-ngaan), [[พลัง]] (pá-lang)
|ta=[[ஆற்றல்]]
|tt=[[энергия#|энергия]]
|tt.lat=
|te=[[శక్తి]] (śakti)
|art=
|tpi=
|kim=
|tn=
|tyv=
|tr=[[enerji]]
|tk=[[energiýa]]
|udm=[[энергия#|энергия]]
|ug=[[ئېنېرگىيە‎]] (ënërgiye)
|uz=[[energiya]]
|uk=[[енергія]] {{f}}
|ur=
|fo=
|fi=[[energia]], [[voima]]
|fr=[[énergie]] {{f}}
|fy=[[enerzjy]]
|fur=[[energìe]]
|kjh=
|hak=[[nèn-liòng]]
|ha=[[makamashi]]
|hi=[[ऊर्जा]] (ūrjā)
|hr=[[energija]] {{f}}
|rom=
|chr=[[ᏄᎵᏂᎬᎬ]] (nulinigvgv)
|ce=
|cs=[[energie]]
|cv=[[энерги]]
|sv=[[energi]]
|cjs=
|sco=[[energy]]
|ewe=
|myv=[[альме]]
|eo=[[energio]]
|et=[[energia]]
|ext=[[nirgía]]
|jv=[[ènergi]]
|sah=[[энергия#|энергия]]
|ja=[[エネルギー]] (enerugī), [[動力]] ([[どうりき]], dōriki)
}}
 
{{перев-блок|способность действовать
|yi=[[קראַפֿט]] {{f}}; [[ענערגישקײט]] {{f}}
|en=[[energy]]
|hu={{t|hu|energia}}, {{t|hu|tetterő}}
|es=[[energía]]
|it={{t|it|energia|f}}
|fr=[[énergie]] {{f}}
}}
 
=== Библиография ===
* '''Урысон Е. В.''' Проблемы исследования языковой картины мира: Аналогия в семантике. М.: ИРЯ РАН — Языки славянской культуры, 2003, с. 77-78. [Часть I. Языковое представление об устройстве человека («наивная анатомия»). Глава 2. Невидимые субстанции внутри человеческого тела. 3. ''Энергия'' — синоним лексемы ''силы'' (с. 77-78)].
 
<!-- Служебное: -->
{{improve|ru|семантика}}
{{Категория|язык=ru|Энергия}}
{{длина слова|7|ru}}
 
= {{-ba-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ ba |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=ba|}}
==== Значение ====
# {{физ.|ba}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}
 
=== Этимология ===
Из {{этимология:|ba}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
{{unfinished|ba|p=1|m=1|e=1}}
 
{{Категория|язык=ba|Энергия||}}
{{длина слова|7|lang=ba}}
 
 
= {{-kk-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ kk |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=kk|}}
==== Значение ====
# {{физ.|kk}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}
 
=== Этимология ===
Из {{этимология:|kk}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
{{unfinished|kk|p=1|m=1|e=1}}
 
{{Категория|язык=kk|Энергия||}}
{{длина слова|7|lang=kk}}
 
 
= {{-ky-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ ky |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=ky|}}
==== Значение ====
# {{физ.|ky}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}
}}
[[Файл:Sun_in_February_(black_version).jpg|thumb|upright|[[Солнце]] является источником энергии для большей части жизни на Земле. Оно получает свою энергию главным образом от [[Термоядерная реакция|ядерного синтеза]] в его ядре, превращая массу в энергию, когда протоны объединяются в гелий. Эта энергия переносится на поверхность Солнца, а затем высвобождается в космос в основном в форме [[Энергия излучения (оптика)|лучистой (световой) энергии]].]]
[[Файл:Lightning over Oradea Romania zoom.jpg|thumb|upright|В типичном ударе [[Молния|молнии]] 500 [[Мегаджоуль|мегаджоулей]] {{iw|Электрическая потенциальная энергия|потенциальной электрической энергии|en|Electric potential energy}} преобразуются в такое же количество энергии в других формах — в основном в [[Энергия излучения (оптика)|световую энергию]], [[Звуковая энергия|звуковую]] и [[Теплота|тепловую]].]]
[[Файл:Hot metalwork.jpg|thumb|upright|[[Теплота|Тепловая энергия]] — это энергия микроскопических составляющих материи, которая может включать как [[Кинетическая энергия|кинетическую]], так и [[Потенциальная энергия|потенциальную энергию]]. На этой картинке видно, как тепловая энергия превращается в световую.]]


=== Этимология ===
'''Эне́ргия''' ({{lang-grc|ἐνέργεια}} — «то, что задействует / вводит в действие», «сила», «мощь») — [[Скалярная величина|скалярная]] [[физическая величина]], являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия [[Материя (физика)|материи]], мерой перехода движения материи из одних форм в другие. Введение понятия энергии удобно тем, что в случае, если [[физическая система]] является замкнутой, то её энергия сохраняется в этой системе на протяжении [[Время|времени]], в течение которого система будет являться замкнутой. Это утверждение носит название [[закон сохранения энергии|закона сохранения энергии]]<ref name="Викитека МСЭ2">«''[[s:МСЭ2/Энергия|Энергия]]''» — статья в [[Малая советская энциклопедия|Малой советской энциклопедии]]; 2 издание; 1937—1947 гг.</ref>.
Из {{этимология:|ky}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
{{unfinished|ky|p=1|m=1|e=1}}
 
{{Категория|язык=ky|Энергия||}}
{{длина слова|7|lang=ky}}
 
 
= {{-kom-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ kom |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=kom|}}
==== Значение ====
# {{физ.|kom}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#


==== Гиперонимы ====
С фундаментальной точки зрения энергия представляет собой один из трёх (наравне с [[импульс]]ом и [[Момент импульса|моментом импульса]]) [[Аддитивность физической величины|аддитивных]] [[интеграл движения|интегралов движения]] (то есть сохраняющихся во времени величин), связанный, согласно [[Теорема Нётер|теореме Нётер]], с однородностью [[Время|времени]], то есть независимостью законов, описывающих движение, от времени.
#
#


==== Гипонимы ====
Слово «энергия» введено [[Аристотель|Аристотелем]] в трактате «[[Физика (Аристотель)|Физика]]», однако там оно обозначало деятельность человека.
#
#


=== Родственные слова ===
== Используемые обозначения ==
{{родств-блок
Обычно энергия обозначается символом '''Е''' — от {{lang-la|[[wikt:energia|'''e'''nergīa]]}} (действие, деятельность, мощь).
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}


=== Этимология ===
Для обозначения количества теплоты (величины энергии, переданной теплообменом) обычно используется символ '''Q''' — от {{lang-en|'''q'''uantity of heat}} (количество теплоты).
Из {{этимология:|kom}}


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
Для обозначения работы, как количества переданной энергии, обычно используется символ '''A''' — от {{lang-de|'''''a'''rbeit'' }} (работа, труд) или символ '''W''' — от {{lang-en|'''''w'''ork''}} (работа, труд).
*


=== Библиография ===
Для обозначения мощности, как количества изменения энергии за единицу времени, используют символ '''W'''.
*


{{unfinished|kom|p=1|m=1|e=1}}
Для обозначения внутренней энергии тела обычно используется символ '''U''' (происхождение символа подлежит уточнению).


{{Категория|язык=kom|Энергия||}}
== История термина ==
{{длина слова|7|lang=kom}}
Термин «энергия» происходит от греческого слова ''ἐνέργεια'', которое впервые появилось в работах [[Аристотель|Аристотеля]] и обозначало ''действие'' или ''действительность'' (то есть действительное осуществление действия в противоположность его возможности). Это слово, в свою очередь, через приставку эн- ({{lang-grc|[[wikt:ἐν#Древнегреческий|ἐν]]}}, означающую «в, внутри, внутрь») образовано от греческой основы ἔργον («эргон») — «работа». [[Праиндоевропейский язык|Праиндоевропейский]] корень ''werg'' обозначал работу или деятельность (ср. {{lang-en|work}}, {{lang-de|Werk}}). В виде основы ''ἔργον'' присутствует в таком [[Интернационализм (лексика)|интернационализме]] греческого происхождения как [[эргономика]] (приспособленность чего-либо к человеческой деятельности), в виде ''οργ'' / ''ουργ'' — в таких [[Греческий язык|греческих]] словах, как [[оргия]] ([[блуд]]одейство) или [[теургия]] (божественное действо) и т. п.


[[Файл:Thomas Young (scientist).jpg|thumb|upright|[[Томас Юнг]] первым использовал понятие «энергия» в современном смысле слова]]
[[Файл:Joule's Apparatus (Harper's Scan).png|thumb|upright|Прибор Джоуля для измерения механического эквивалента тепла. Нисходящий груз, прикреплённый к струне, вызывает вращение погружённого в воду весла.]]
[[Лейбниц]] в своих трактатах 1686 и 1695 годов ввёл понятие «[[Живая сила (физика)|живой силы]]» (''vis viva''), которую он определил как произведение массы объекта и квадрата его скорости (в современной терминологии — [[кинетическая энергия]], только удвоенная). Кроме того, Лейбниц верил в сохранение общей «живой силы». Для объяснения уменьшения скорости тел из-за [[Трение|трения]], он предположил, что утраченная часть «живой силы» переходит к атомам.


= {{-lez-}} =
Маркиза [[Эмили дю Шатле]] в книге «Учебник физики» ({{lang-fr|Institutions de Physique}}, 1740), объединила идею Лейбница с практическими наблюдениями [[Гравезанд, Вильгельм Якоб|Виллема Гравезанда]].


=== Морфологические и синтаксические свойства ===
В 1807 году [[Юнг, Томас|Томас Юнг]] первым использовал термин «энергия» в современном смысле этого слова взамен понятия «живая сила»<ref name="Смит" />. [[Кориолис, Гаспар-Гюстав|Гаспар-Гюстав Кориолис]] раскрыл связь между работой и кинетической энергией в 1829 году. [[Томсон, Уильям (лорд Кельвин)|Уильям Томсон (будущий лорд Кельвин)]] впервые использовал термин «''[[кинетическая энергия]]''» не позже 1851 года, а в 1853 году [[Ренкин, Уильям Джон|Уильям Ренкин]] впервые ввёл понятие «''[[потенциальная энергия]]''».
{{сущ lez |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}


{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
Несколько лет велись споры, является ли энергия субстанцией ([[теплород]]) или только физической величиной.


=== Произношение ===
Развитие паровых двигателей требовало от инженеров разработать понятия и формулы, которые позволили бы им описать механический и термический [[Коэффициент полезного действия|КПД]] своих систем. Физики ([[Сади Карно]], [[Джоуль, Джеймс|Джеймс Джоуль]], [[Клапейрон, Бенуа Поль Эмиль|Эмиль Клапейрон]] и [[Герман Гельмгольц]]), математики — все развивали идею, что способность совершать определённые действия, называемая [[Механическая работа|работой]], была как-то связана с энергией системы. В 1850-х годах, профессор [[Натурфилософия|натурфилософии]] из Глазго Уильям Томсон и инженер Уильям Ренкин начали работу по замене устаревшего языка механики с такими понятиями как «кинетическая и фактическая (actual) энергии»<ref name="Смит">{{книга|автор=Смит, Кросби.|название=The science of energy: a cultural history of energy physics in Victorian Britain|издательство=The University of Chicago Press|год=1998|isbn=0-226-76421-4}}</ref>. Уильям Томсон соединил знания об энергии в законы термодинамики, что способствовало стремительному развитию химии. [[Клаузиус, Рудольф Юлиус Эммануэль|Рудольф Клаузиус]], [[Гиббс, Джозайя Уиллард|Джозайя Гиббс]] и [[Нернст, Вальтер Герман|Вальтер Нернст]] объяснили многие химические процессы, используя законы термодинамики. Развитие термодинамики было продолжено Клаузиусом, который ввёл и математически сформулировал понятие [[Энтропия|энтропии]], и Джозефом Стефаном, который ввёл закон излучения абсолютно чёрного тела. В 1853 году Уильям Ренкин ввёл понятие «[[потенциальная энергия]]»<ref name="Смит" />. В 1881 году Уильям Томсон заявил перед слушателями<ref>''Томсон, Уильям.'' Об источниках энергии, доступных человеку для совершения механических эффектов = On the sources of energy available to man for the production of mechanical effect. — BAAS Rep, 1881. С. 513</ref>:
{{transcriptions|||}}
{{начало цитаты}}
Само слово ''энергия'', хотя и было впервые употреблено в современном смысле доктором Томасом Юнгом приблизительно в начале этого века, только сейчас входит в употребление практически после того, как теория, которая дала определение энергии, … развилась от просто формулы математической динамики до принципа, пронизывающего всю природу и направляющего исследователя в области науки.
{{oq|en|The very name energy, though first used in its present sense by Dr Thomas Young about the beginning of this century, has only come into use practically after the doctrine which defines it had … been raised from mere formula of mathematical dynamics to the position it now holds of a principle pervading all nature and guiding the investigator in the field of science.}}
{{конец цитаты}}
В течение следующих тридцати лет эта новая наука имела несколько названий, например, «динамическая теория тепла» ({{lang-en|dynamical theory of heat}}) и «энергетика» ({{lang-en|energetics}}). В 1920-х годах общепринятым стало название «[[термодинамика]]» — наука о преобразовании энергии.


=== Семантические свойства ===
Особенности преобразования [[Тепло|тепла]] и [[Термодинамическая работа|работы]] были показаны в первых двух [[Законы термодинамики|законах термодинамики]]. Наука об энергии разделилась на множество различных областей, таких как [[биологическая термодинамика]] и [[термоэкономика]] ({{lang-en|thermoeconomics}}). Параллельно развивались связанные понятия, такие как [[энтропия]], мера потери полезной энергии, [[мощность]], поток энергии за единицу времени, и так далее. В последние два века использование слова энергия в ненаучном смысле широко распространилось в популярной литературе.
{{илл|lang=lez|}}
==== Значение ====
# {{физ.|lez}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#


==== Синонимы ====
В 1918 году было доказано, что [[закон сохранения энергии]] есть математическое следствие [[трансляционная симметрия|трансляционной симметрии]] времени, величины сопряжённой энергии. То есть энергия сохраняется потому, что законы физики не изменяются с течением времени (см. [[Теорема Нётер]], [[изотропия]] [[Пространство в физике|пространства]]).
#
#


==== Антонимы ====
В 1961 году выдающийся преподаватель физики и нобелевский лауреат, [[Фейнман, Ричард Филлипс|Ричард Фейнман]] в лекциях так выразился о концепции энергии<ref>{{книга|автор=Richard Feynman.|заглавие=The Feynman Lectures on Physics|volume=1|год=1964|издательство=Addison Wesley|место=США|isbn=0-201-02115-3}}</ref>:
#
{{начало цитаты}}
#
Существует факт, или, если угодно, ''закон'', управляющий всеми явлениями природы, всем, что было известно до сих пор. Исключений из этого закона не существует; насколько мы знаем, он абсолютно точен. Название его — ''сохранение энергии''. Он утверждает, что существует определённая величина, называемая энергией, которая не меняется ни при каких превращениях, происходящих в природе. Само это утверждение весьма и весьма отвлечённо. Это по существу математический принцип, утверждающий, что существует некоторая численная величина, которая не изменяется ни при каких обстоятельствах. Это отнюдь не описание механизма явления или чего-то конкретного, просто-напросто отмечается то странное обстоятельство, что можно подсчитать какое-то число и затем спокойно следить, как природа будет выкидывать любые свои трюки, а потом опять подсчитать это число — и оно останется прежним.
{{oq|en|There is a fact, or if you wish, a law, governing natural phenomena that are known to date. There is no known exception to this law—it is exact so far we know. The law is called conservation of energy; it states that there is a certain quantity, which we call energy that does not change in manifold changes which nature undergoes. That is a most abstract idea, because it is a mathematical principle; it says that there is a numerical quantity, which does not change when something happens. It is not a description of a mechanism, or anything concrete; it is just a strange fact that we can calculate some number, and when we finish watching nature go through her tricks and calculate the number again, it is the same.}}
{{конец цитаты|источник=[[Фейнмановские лекции по физике]]<ref>{{книга|автор=[[Фейнман, Ричард Филлипс|Фейнман, Ричард]].| название=Фейнмановские лекции по физике|том=1|оригинал=The Feynman Lectures on Physics}}</ref>}}


==== Гиперонимы ====
== Виды энергии ==
#
{{энергия}}
#
[[Механика]] различает ''[[потенциальная энергия|потенциальную энергию]]'' (или, в более общем случае, [[энергия взаимодействия|энергию взаимодействия]] тел или их частей между собой или с внешними полями) и ''[[кинетическая энергия|кинетическую энергию]]'' (энергия движения). Их сумма называется ''[[полная энергия|полной механической энергией]]''.


==== Гипонимы ====
Энергией обладают все виды полей. По этому признаку различают: [[Энергия электромагнитного поля|электромагнитную]] (разделяемую иногда на электрическую и магнитную энергии), [[Гравитационная энергия|гравитационную (тяготения)]] и [[Ядерная энергия|атомную (ядерную) энергии]] (также может быть разделена на энергию [[Слабое взаимодействие|слабого]] и [[Сильное взаимодействие|сильного взаимодействий]]).
#
#


=== Родственные слова ===
[[Термодинамика]] рассматривает [[внутренняя энергия|внутреннюю энергию]] и иные [[термодинамические потенциалы]].
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}


=== Этимология ===
В [[химия|химии]] рассматриваются такие величины, как [[Энергия разрыва химической связи|энергия связи]], [[s:ЭСБЕ/Химическое сродство|химическое сродство]], имеющие размерность энергии, отнесённой к [[количество вещества|количеству вещества]]. См. также: [[химический потенциал]].
Из {{этимология:|lez}}


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
Энергия [[взрыв]]а иногда измеряется в [[Тротиловый эквивалент|тротиловом эквиваленте]].
*


=== Библиография ===
=== Кинетическая ===
*
{{главная|Кинетическая энергия}}
Кинетическая энергия — энергия [[механическая система|механической системы]], зависящая от [[Скорость|скоростей]] движения её точек. Часто выделяют кинетическую энергию [[поступательное движение|поступательного]] и [[вращательное движение|вращательного]] движения. Единица измерения в [[СИ]] — [[джоуль]]. Более строго, кинетическая энергия есть разность между полной энергией системы и её [[Энергия покоя|энергией покоя]]; таким образом, кинетическая энергия — часть полной энергии, обусловленная [[Механическое движение|движением]].


{{unfinished|lez|p=1|m=1|e=1}}
=== Потенциальная ===
{{главная|Потенциальная энергия}}
Потенциальная энергия <math>U(\vec r)</math> — [[Скалярная величина|скалярная]] [[физическая величина]], характеризует запас энергии некоего тела (или материальной точки), находящегося в потенциальном силовом поле, который идёт на приобретение (изменение) кинетической энергии тела за счёт работы сил поля. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в [[лагранжиан]]е системы, и описывающая взаимодействие элементов системы<ref>{{книга
|автор        = [[Ландау, Лев Давидович|Ландау, Л. Д.]], [[Лифшиц, Евгений Михайлович|Лифшиц, Е. М.]]
|заглавие    = [[Курс теоретической физики Ландау и Лифшица|Теоретическая физика]]
|издание      = 5-е изд
|место        = М.
|издательство = Физматлит
|год          = 2004
|том          = I. Механика
|страниц      = 224
|isbn        = 5-9221-0055-6
}}</ref>.


{{Категория|язык=lez|Энергия||}}
Термин «потенциальная энергия» был введён в XIX веке [[Шотландия|шотландским]] инженером и физиком [[Ренкин, Уильям Джон|Уильямом Ренкином]]. Единицей измерения энергии в [[СИ]] является [[джоуль]]. Потенциальная энергия принимается равной нулю для некоторой конфигурации тел в пространстве, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной конфигурации называется ''нормировкой потенциальной энергии''.
{{длина слова|7|lang=lez}}


=== Электромагнитная ===
{{main|Энергия электромагнитного поля}}
{{see|Электромагнитное излучение}}
{{also|Электроэнергия}}


= {{-tg-}} =
=== Гравитационная ===
{{main|Гравитационная энергия}}
Гравитационная энергия — [[потенциальная энергия]] системы тел (частиц), обусловленная их взаимным [[Гравитация|тяготением]]. ''Гравитационно-связанная система'' — система, в которой гравитационная энергия больше суммы всех остальных видов энергий (помимо [[энергия покоя|энергии покоя]]). Общепринята шкала, согласно которой для любой системы тел, находящихся на конечных расстояниях, гравитационная энергия отрицательна, а для бесконечно удалённых, то есть для гравитационно не взаимодействующих тел, гравитационная энергия равна нулю. Полная энергия системы, равная сумме гравитационной и [[Кинетическая энергия|кинетической энергии]] постоянна, для изолированной системы гравитационная энергия является [[Энергия связи|энергией связи]]. Системы с положительной полной энергией не могут быть стационарными.


=== Морфологические и синтаксические свойства ===
=== Ядерная ===
{{сущ tg |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
{{main|Ядерная энергия}}
Ядерная энергия (атомная энергия) — это энергия, содержащаяся в [[атомное ядро|атомных ядрах]] и выделяемая при [[ядерная реакция|ядерных реакциях]].


{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
[[Энергия связи]] — энергия, которая требуется, чтобы разделить ядро на отдельные [[нуклон]]ы, называется энергией связи. Энергия связи, приходящаяся на один нуклон, неодинакова для разных [[химический элемент|химических элементов]] и, даже, [[изотоп]]ов одного и того же химического элемента.


=== Произношение ===
=== Внутренняя ===
{{transcriptions|||}}
{{main|Внутренняя энергия}}
Внутренняя энергия тела (обозначается как E или U) — это сумма энергий молекулярных взаимодействий и тепловых движений молекул. Внутреннюю энергию тела нельзя измерить напрямую. Внутренняя энергия является однозначной функцией состояния системы. Это означает, что всякий раз, когда система оказывается в данном состоянии, её внутренняя энергия принимает присущее этому состоянию значение, независимо от предыстории системы. Следовательно, изменение внутренней энергии при переходе из одного состояния в другое будет всегда равно разности между её значениями в конечном и начальном состояниях, независимо от пути, по которому совершался переход.


=== Семантические свойства ===
=== Химический потенциал ===
{{илл|lang=tg|}}
{{main|Химический потенциал}}
==== Значение ====
Химический потенциал <math>\mu</math> — один из [[термодинамика|термодинамических]] параметров системы, а именно энергия добавления одной частицы в систему без совершения работы.
# {{физ.|tg}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#


==== Синонимы ====
=== Энергия взрыва ===
#
{{main|Взрыв}}
#
{{see|Тротиловый эквивалент}}
Взрыв — [[Физика|физический]] или/и [[Химия|химический]] [[Скорость химической реакции|быстропротекающий]] процесс с выделением значительной энергии в небольшом [[объём]]е за короткий промежуток [[Время|времени]], приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду и высокоскоростному расширению газов.


==== Антонимы ====
При химическом взрыве, кроме газов, могут образовываться и твёрдые высокодисперсные частицы, [[Дым|взвесь]] которых называют [[Состав продуктов взрыва|продуктами взрыва]]. Энергию взрыва иногда измеряют в ''тротиловом эквиваленте'' — мере энерговыделения высокоэнергетических событий, выраженной в количестве [[тринитротолуол]]а (ТНТ), выделяющем при взрыве равное количество энергии.
#
#


==== Гиперонимы ====
=== Энергия вакуума ===
#
{{main|Энергия вакуума}}
#
Энергия вакуума — энергия, равномерно распределённая в вакууме и, предположительно, вызывающая отталкивание между любыми материальными объектами во Вселенной с силой, прямо пропорциональной их массе и расстоянию между ними. Обладает крайне низкой плотностью.


==== Гипонимы ====
=== Осмотическая энергия ===
#
{{main|Осмотическая энергия}}
#
Осмотическая энергия — работа, которую надо произвести, чтобы повысить концентрацию молекул или ионов в растворе.


=== Родственные слова ===
== Энергия и работа ==
{{родств-блок
Энергия является мерой способности физической системы совершить [[Механическая работа|работу]]. Например, изменение полной механической энергии тела численно равно величине механической работы, совершённой над телом. Поэтому количественно энергия и работа выражаются в одних единицах.
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}


=== Этимология ===
== В специальной теории относительности ==
Из {{этимология:|tg}}


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
=== Энергия и масса ===
*
{{main|Эквивалентность массы и энергии}}
Согласно [[Специальная теория относительности|специальной теории относительности]] между массой и энергией существует связь, выражаемая знаменитой '''формулой [[Эйнштейн, Альберт|Эйнштейна]]''':


=== Библиография ===
: <math>E = mc^2,</math>
*


{{unfinished|tg|p=1|m=1|e=1}}
: где <math>E</math> — энергия системы;
: <math>m</math> — её [[масса]];
: <math>c</math> — [[скорость света в вакууме]].


{{Категория|язык=tg|Энергия||}}
Несмотря на то, что исторически предпринимались попытки трактовать это выражение как полную эквивалентность понятия энергии и массы, что, в частности, привело к появлению такого понятия как [[релятивистская масса]], в современной физике принято сужать смысл этого уравнения, понимая под массой массу тела в состоянии покоя (так называемая [[масса покоя]]), а под энергией — только внутреннюю энергию, заключённую в системе.
{{длина слова|7|lang=tg}}


Энергия тела, согласно законам классической механики, зависит от системы отсчёта, то есть неодинакова для разных наблюдателей. Если тело движется со скоростью <math>v</math> относительно некоего наблюдателя, то для другого наблюдателя, движущегося с той же скоростью, оно будет казаться неподвижным. Соответственно, для первого наблюдателя [[кинетическая энергия]] тела будет равна, <math> m v^2/2 </math>, где <math>m</math> — масса тела, а для другого наблюдателя — '''нулю'''.


= {{-tt-}} =
Эта зависимость энергии от системы отсчёта сохраняется также в теории относительности. Для определения преобразований, происходящих с энергией при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой используется сложная математическая конструкция — [[тензор энергии-импульса]].


=== Морфологические и синтаксические свойства ===
Зависимость энергии тела от скорости рассматривается уже не так, как в ньютоновской физике, а согласно вышеназванной формуле Эйнштейна:
{{сущ tt |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}


{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
: <math>E = \frac{mc^2}{\sqrt{1 - v^2/c^2}},</math>


=== Произношение ===
: где <math>m</math> — [[инвариантная масса]]. В системе отсчёта, связанной с телом, его скорость равна нулю, а энергия, которую называют энергией покоя, выражается формулой:
{{transcriptions|||}}


=== Семантические свойства ===
: <math> E_0 = mc^2.</math>
{{илл|lang=tt|}}
==== Значение ====
# {{физ.|tt}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#


==== Синонимы ====
Это минимальная энергия, которую может иметь тело, обладающее массой. Значение формулы Эйнштейна также в том, что до неё энергия определялась с точностью до произвольной постоянной, а формула Эйнштейна указывает абсолютное значение этой постоянной.
#
#


==== Антонимы ====
=== Энергия и импульс ===
#
Специальная теория относительности рассматривает энергию как компоненту [[4-импульс]]а (4-вектора энергии-импульса), в который наравне с энергией входят три пространственные компоненты импульса. Таким образом энергия и импульс оказываются связанными и оказывают взаимное влияние друг на друга при переходе из одной системы отсчёта в другую.
#


==== Гиперонимы ====
== В квантовой механике ==
#
В квантовой механике энергия <math>E</math> свободной частицы связана с круговой частотой <math>\omega</math> соответствующей [[волны де Бройля]] соотношением <math>E=\hbar \omega</math>, где <math>\hbar</math> — [[приведённая постоянная Планка]]{{sfn|Паули|с=11|1947}}{{sfn|Широков|с=18|1972}}. Это уравнение является математическим выражением [[Корпускулярно-волновой дуализм|принципа корпускулярно-волнового дуализма]] волн и частиц для случая энергии{{sfn|Широков|с=19|1972}}. В [[квантовая механика|квантовой механике]] энергия двойственна [[время (физика)|времени]]. В частности, в силу фундаментальных причин принципиально невозможно измерить абсолютно точно энергию системы в каком-либо процессе, время протекания которого конечно. При проведении серии измерений одного и того же процесса значения измеренной энергии будут флуктуировать, однако среднее значение всегда определяется законом сохранения энергии. Это приводит к тому, что иногда говорят, что в квантовой механике сохраняется средняя энергия.
#


==== Гипонимы ====
== В общей теории относительности ==
#
В [[Общая теория относительности|общей теории относительности]] [[время]] не является однородным, поэтому возникают определённые проблемы при попытке введения понятия энергии. В частности, оказывается невозможным определить энергию гравитационного поля как [[тензор]] относительно общих преобразований координат.
#


=== Родственные слова ===
== Энергия и энтропия ==
{{родств-блок
[[Внутренняя энергия]] (или энергия хаотического движения молекул) является самым «деградированным» видом энергии — она не может превращаться в другие виды энергии без потерь (см.: [[энтропия]]).
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}


=== Этимология ===
== Физическая размерность и соотношение между единицами измерения ==
Из {{этимология:|tt}}
В [[Система физических величин|системе физических величин]] LMT энергия имеет [[Размерность физической величины|размерность]] <math>M L^2 T^{-2}</math>.
{| class="standard wide" style="text-align:center" cellpadding="1"
|+Соотношения между единицами энергии.
!rowspan="2"| Единица !!colspan="4"| Эквивалент
|-
! в [[Джоуль|Дж]] !! в [[эрг]] !! в [[Международная калория|межд. кал]] !! в [[Электронвольт|эВ]]
|-
| 1 [[Джоуль|Дж]] || 1 || 10<sup>7</sup> || 0,238846 || 0,624146{{e|19}}
|-
| 1 [[эрг]] || 10<sup>−7</sup> || 1 || 2,38846{{e|−8}} || 0,624146{{e|12}}
|-
| 1 [[Международный Джоуль|межд. Дж]]<ref name="bse_joule">{{Из БСЭ|заглавие=Джоуль (единица энергии и работы)|автор=Г. Д. Бурдун}}</ref> || 1,00020 || 1,00020{{e|7}} || 0,238891 || 0,624332{{e|19}}
|-
| 1 [[Килограмм-сила-метр|кгс·м]] || 9,80665 || 9,80665{{e|7}} || 2,34227 || 6,12078{{e|19}}
|-
| 1 [[Киловатт-час|кВт·ч]] || 3,60000{{e|6}} || 3,60000{{e|13}} || 8,5985{{e|5}} || 2,24693{{e|25}}
|-
| 1 [[Литр|л]]·[[Атмосфера (единица измерения)|атм]] || 101,3278 || 1,013278{{e|9}} || 24,2017 || 63,24333{{e|19}}
|-
| 1 [[Международная калория|межд. кал]] (cal<sub>IT</sub>) || 4,1868 || 4,1868{{e|7}} || 1 || 2,58287{{e|19}}
|-
| 1 [[Термохимическая калория|термохим. кал]] (кал<sub>ТХ</sub>) || 4,18400 || 4,18400{{e|7}} || 0,99933 || 2,58143{{e|19}}
|-
| 1 [[электронвольт]] (эВ) || 1,60219{{e|−19}} || 1,60219{{e|−12}} || 3,92677{{e|−20}} || 1
|}


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
== Источники энергии ==
*
[[Файл:Energy and life.svg|thumb|upright|Базовый обзор [[Биоэнергетика (наука)|энергии и жизни человека]].]]
[[Файл:Turbogenerator01.jpg|thumb|upright|[[Турбогенератор]] преобразует энергию пара под давлением в электрическую энергию]]
Условно источники энергии можно поделить на два типа: [[Невозобновляемые ресурсы|невозобновляемые]] и [[Возобновляемая энергия|постоянные]]. К первым относятся газ, нефть, уголь, уран и т. д. Технология получения и преобразования энергии из этих источников отработана, но, как правило, неэкологична, и многие из них истощаются. К постоянным источникам можно отнести энергию солнца, энергию, получаемую на [[Гидроэлектростанция|ГЭС]] и т. д.
{| class="standard"
|+Невозобновляемые ресурсы энергии и их величина{{sfn|Алексеев|с=134|1978}}
|-
|Вид ресурса||Запасы, Дж
|-
|Термоядерная энергия||3,6·10<sup>26</sup>
|-
|Ядерная энергия||2·10<sup>24</sup>
|-
|Химическая энергия нефти и газа||2·10<sup>23</sup>
|-
|Внутреннее тепло Земли||5·10<sup>20</sup>
|}


=== Библиография ===
{| class="standard"
*
|+Возобновляемые ресурсы энергии и их годовая величина{{sfn|Алексеев|с=134|1978}}
|-
|Вид ресурса||Запасы, Дж
|-
|Солнечная энергия||2·10<sup>24</sup>
|-
|Энергия морских приливов||2,5·10<sup>23</sup>
|-
|Энергия ветра||6·10<sup>21</sup>
|-
|Энергия рек||6,5·10<sup>19</sup>
|}


{{unfinished|tt|p=1|m=1|e=1}}
== Потребление энергии ==
 
Существует довольно много форм энергии, большинство из которых<ref>{{Cite web |url=http://profbeckman.narod.ru/InformLekc.files/Inf03.pdf |title=Источник |access-date=2012-03-28 |archive-date=2012-06-10 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120610043527/http://profbeckman.narod.ru/InformLekc.files/Inf03.pdf |url-status=live }}</ref> так или иначе используются в [[Энергетика|энергетике]] и различных современных [[технология]]х.
{{Категория|язык=tt|Энергия||}}
{{длина слова|7|lang=tt}}
 
 
= {{-udm-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ udm |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=udm|}}
==== Значение ====
# {{физ.|udm}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}
 
=== Этимология ===
Из {{этимология:|udm}}
 
=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
*
 
=== Библиография ===
*
 
{{unfinished|udm|p=1|m=1|e=1}}
 
{{Категория|язык=udm|Энергия||}}
{{длина слова|7|lang=udm}}
 
 
= {{-sah-}} =
 
=== Морфологические и синтаксические свойства ===
{{сущ sah |слоги={{по-слогам|энергия}}|основа=|основа1=}}
 
{{морфо|прист1=|корень1=|суфф1=|оконч=}}
 
=== Произношение ===
{{transcriptions|||}}
 
=== Семантические свойства ===
{{илл|lang=sah|}}
==== Значение ====
# {{физ.|sah}} [[энергия#Русский|энергия]] {{пример||перевод=|автор=|титул=|дата=|перев=|дата издания=|источник=}}
#
 
==== Синонимы ====
#
#
 
==== Антонимы ====
#
#
 
==== Гиперонимы ====
#
#
 
==== Гипонимы ====
#
#
 
=== Родственные слова ===
{{родств-блок
|умласк=
|имена-собственные=
|существительные=
|прилагательные=
|числительные=
|глаголы=
|наречия=
|полн=
}}


=== Этимология ===
Темпы [[Энергопотребление|энергопотребления]] растут во всем мире, поэтому на современном этапе развития цивилизации наиболее актуальна проблема [[Энергоэффективность|энергоэффективности]] и [[энергосбережение|энергосбережения]].
Из {{этимология:|sah}}


=== Фразеологизмы и устойчивые сочетания ===
== См. также ==
*  
{{Div col|3}}
* [[Энергия атомизации]]
* [[Энергия ионизации]]
* [[Энергия связи]]
* [[Тензор энергии-импульса]]
* [[Эквивалентность массы и энергии]]
* [[Тёмная энергия]]
* [[Количество теплоты]]
{{Div col end}}


=== Библиография ===
== Примечания ==
*
{{примечания}}


{{unfinished|sah|p=1|m=1|e=1}}
== Литература ==
{{Навигация|Викисловарь = энергия|Викитека = Энергия}}
* {{ВТ-ЭСБЕ|Энергия|[[Добиаш, Александр Антонович|Добиаш А. А.]]}}
* {{книга
| автор = [[Паули, Вольфганг|Паули В.]]
| заглавие = Общие принципы волновой механики
| место = М.
| издательство = Гостехтеориздат
| год = 1947
| страниц = 332
| isbn =
| ref = Паули
}}
* {{книга
| автор = [[Широков, Юрий Михайлович|Широков Ю. М.]], [[Юдин, Николай Прокофьевич|Юдин Н. П.]]
| заглавие = Ядерная физика
| место = М.
| издательство = Наука
| год = 1972
| страниц = 670
| isbn =
| ref = Широков
}}
* {{книга
| автор = [[Пономарёв, Леонид Иванович|Пономарёв Л. И.]]
| заглавие = Под знаком кванта
| место = М.
| издательство = Наука
| год = 1989
| страниц = 368
| isbn = 5-02-014049-X
| ref = Пономарев
}}
* {{книга
| автор = [[Алексеев, Георгий Николаевич|Алексеев Г. Н.]]
| заглавие = Энергия и энтропия
| место = М.
| издательство = Знание
| год = 1978
| страниц = 192
| isbn =
| ref = Алексеев
}}


{{Категория|язык=sah|Энергия||}}
== Ссылки ==
{{длина слова|7|lang=sah}}
* [http://www.femto.com.ua/articles/part_2/4753.html Энергия] в [[Физическая энциклопедия|Физической энциклопедии]].


{{вс}}
{{Природа}}


{{multilang|}}
[[Категория:Энергия| ]]

Текущая версия от 09:53, 13 февраля 2026

Ошибка скрипта: Модуля «hatnote» не существует.{{#if: | }} Шаблон:Физическая величина

Файл:Sun in February (black version).jpg
Солнце является источником энергии для большей части жизни на Земле. Оно получает свою энергию главным образом от ядерного синтеза в его ядре, превращая массу в энергию, когда протоны объединяются в гелий. Эта энергия переносится на поверхность Солнца, а затем высвобождается в космос в основном в форме лучистой (световой) энергии.
Файл:Lightning over Oradea Romania zoom.jpg
В типичном ударе молнии 500 мегаджоулей Шаблон:Iw преобразуются в такое же количество энергии в других формах — в основном в световую энергию, звуковую и тепловую.
Файл:Hot metalwork.jpg
Тепловая энергия — это энергия микроскопических составляющих материи, которая может включать как кинетическую, так и потенциальную энергию. На этой картинке видно, как тепловая энергия превращается в световую.

Эне́ргия (Шаблон:Lang-grc — «то, что задействует / вводит в действие», «сила», «мощь») — скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи, мерой перехода движения материи из одних форм в другие. Введение понятия энергии удобно тем, что в случае, если физическая система является замкнутой, то её энергия сохраняется в этой системе на протяжении времени, в течение которого система будет являться замкнутой. Это утверждение носит название закона сохранения энергии<ref name="Викитека МСЭ2">«Энергия» — статья в Малой советской энциклопедии; 2 издание; 1937—1947 гг.</ref>.

С фундаментальной точки зрения энергия представляет собой один из трёх (наравне с импульсом и моментом импульса) аддитивных интегралов движения (то есть сохраняющихся во времени величин), связанный, согласно теореме Нётер, с однородностью времени, то есть независимостью законов, описывающих движение, от времени.

Слово «энергия» введено Аристотелем в трактате «Физика», однако там оно обозначало деятельность человека.

Используемые обозначения

Обычно энергия обозначается символом Е — от лат. energīa (действие, деятельность, мощь).

Для обозначения количества теплоты (величины энергии, переданной теплообменом) обычно используется символ Q — от англ. Шаблон:Lang-en2 (количество теплоты).

Для обозначения работы, как количества переданной энергии, обычно используется символ A — от нем. arbeit (работа, труд) или символ W — от англ. Шаблон:Lang-en2 (работа, труд).

Для обозначения мощности, как количества изменения энергии за единицу времени, используют символ W.

Для обозначения внутренней энергии тела обычно используется символ U (происхождение символа подлежит уточнению).

История термина

Термин «энергия» происходит от греческого слова ἐνέργεια, которое впервые появилось в работах Аристотеля и обозначало действие или действительность (то есть действительное осуществление действия в противоположность его возможности). Это слово, в свою очередь, через приставку эн- (Шаблон:Lang-grc, означающую «в, внутри, внутрь») образовано от греческой основы ἔργον («эргон») — «работа». Праиндоевропейский корень werg обозначал работу или деятельность (ср. англ. Шаблон:Lang-en2, нем. Werk). В виде основы ἔργον присутствует в таком интернационализме греческого происхождения как эргономика (приспособленность чего-либо к человеческой деятельности), в виде οργ / ουργ — в таких греческих словах, как оргия (блудодейство) или теургия (божественное действо) и т. п.

Файл:Thomas Young (scientist).jpg
Томас Юнг первым использовал понятие «энергия» в современном смысле слова
Файл:Joule's Apparatus (Harper's Scan).png
Прибор Джоуля для измерения механического эквивалента тепла. Нисходящий груз, прикреплённый к струне, вызывает вращение погружённого в воду весла.

Лейбниц в своих трактатах 1686 и 1695 годов ввёл понятие «живой силы» (vis viva), которую он определил как произведение массы объекта и квадрата его скорости (в современной терминологии — кинетическая энергия, только удвоенная). Кроме того, Лейбниц верил в сохранение общей «живой силы». Для объяснения уменьшения скорости тел из-за трения, он предположил, что утраченная часть «живой силы» переходит к атомам.

Маркиза Эмили дю Шатле в книге «Учебник физики» (фр. Institutions de Physique, 1740), объединила идею Лейбница с практическими наблюдениями Виллема Гравезанда.

В 1807 году Томас Юнг первым использовал термин «энергия» в современном смысле этого слова взамен понятия «живая сила»<ref name="Смит" />. Гаспар-Гюстав Кориолис раскрыл связь между работой и кинетической энергией в 1829 году. Уильям Томсон (будущий лорд Кельвин) впервые использовал термин «кинетическая энергия» не позже 1851 года, а в 1853 году Уильям Ренкин впервые ввёл понятие «потенциальная энергия».

Несколько лет велись споры, является ли энергия субстанцией (теплород) или только физической величиной.

Развитие паровых двигателей требовало от инженеров разработать понятия и формулы, которые позволили бы им описать механический и термический КПД своих систем. Физики (Сади Карно, Джеймс Джоуль, Эмиль Клапейрон и Герман Гельмгольц), математики — все развивали идею, что способность совершать определённые действия, называемая работой, была как-то связана с энергией системы. В 1850-х годах, профессор натурфилософии из Глазго Уильям Томсон и инженер Уильям Ренкин начали работу по замене устаревшего языка механики с такими понятиями как «кинетическая и фактическая (actual) энергии»<ref name="Смит">Шаблон:Книга</ref>. Уильям Томсон соединил знания об энергии в законы термодинамики, что способствовало стремительному развитию химии. Рудольф Клаузиус, Джозайя Гиббс и Вальтер Нернст объяснили многие химические процессы, используя законы термодинамики. Развитие термодинамики было продолжено Клаузиусом, который ввёл и математически сформулировал понятие энтропии, и Джозефом Стефаном, который ввёл закон излучения абсолютно чёрного тела. В 1853 году Уильям Ренкин ввёл понятие «потенциальная энергия»<ref name="Смит" />. В 1881 году Уильям Томсон заявил перед слушателями<ref>Томсон, Уильям. Об источниках энергии, доступных человеку для совершения механических эффектов = On the sources of energy available to man for the production of mechanical effect. — BAAS Rep, 1881. С. 513</ref>: <templatestyles src="Шаблон:Начало_цитаты/styles.css" />{{#ifexpr: 0 mod 2 = 0 and 0 != 4 and 0 != 104 |

}}{{#if: |

:

}}

{{#ifexpr: 0 mod 2 = 0 and 0 != 4 and 0 != 104 |

}} Само слово энергия, хотя и было впервые употреблено в современном смысле доктором Томасом Юнгом приблизительно в начале этого века, только сейчас входит в употребление практически после того, как теория, которая дала определение энергии, … развилась от просто формулы математической динамики до принципа, пронизывающего всю природу и направляющего исследователя в области науки. Шаблон:Oq {{#if:

| <templatestyles src="Шаблон:Конец цитаты/styles.css" />

}}

В течение следующих тридцати лет эта новая наука имела несколько названий, например, «динамическая теория тепла» (англ. Шаблон:Lang-en2) и «энергетика» (англ. Шаблон:Lang-en2). В 1920-х годах общепринятым стало название «термодинамика» — наука о преобразовании энергии.

Особенности преобразования тепла и работы были показаны в первых двух законах термодинамики. Наука об энергии разделилась на множество различных областей, таких как биологическая термодинамика и термоэкономика (англ. Шаблон:Lang-en2). Параллельно развивались связанные понятия, такие как энтропия, мера потери полезной энергии, мощность, поток энергии за единицу времени, и так далее. В последние два века использование слова энергия в ненаучном смысле широко распространилось в популярной литературе.

В 1918 году было доказано, что закон сохранения энергии есть математическое следствие трансляционной симметрии времени, величины сопряжённой энергии. То есть энергия сохраняется потому, что законы физики не изменяются с течением времени (см. Теорема Нётер, изотропия пространства).

В 1961 году выдающийся преподаватель физики и нобелевский лауреат, Ричард Фейнман в лекциях так выразился о концепции энергии<ref>Шаблон:Книга</ref>: <templatestyles src="Шаблон:Начало_цитаты/styles.css" />{{#ifexpr: 0 mod 2 = 0 and 0 != 4 and 0 != 104 |

}}{{#if: |

:

}}

{{#ifexpr: 0 mod 2 = 0 and 0 != 4 and 0 != 104 |

}} Существует факт, или, если угодно, закон, управляющий всеми явлениями природы, всем, что было известно до сих пор. Исключений из этого закона не существует; насколько мы знаем, он абсолютно точен. Название его — сохранение энергии. Он утверждает, что существует определённая величина, называемая энергией, которая не меняется ни при каких превращениях, происходящих в природе. Само это утверждение весьма и весьма отвлечённо. Это по существу математический принцип, утверждающий, что существует некоторая численная величина, которая не изменяется ни при каких обстоятельствах. Это отнюдь не описание механизма явления или чего-то конкретного, просто-напросто отмечается то странное обстоятельство, что можно подсчитать какое-то число и затем спокойно следить, как природа будет выкидывать любые свои трюки, а потом опять подсчитать это число — и оно останется прежним. Шаблон:Oq {{#if: Фейнмановские лекции по физике<ref>Шаблон:Книга</ref>

| <templatestyles src="Шаблон:Конец цитаты/styles.css" />

}}

Виды энергии

Шаблон:Энергия Механика различает потенциальную энергию (или, в более общем случае, энергию взаимодействия тел или их частей между собой или с внешними полями) и кинетическую энергию (энергия движения). Их сумма называется полной механической энергией.

Энергией обладают все виды полей. По этому признаку различают: электромагнитную (разделяемую иногда на электрическую и магнитную энергии), гравитационную (тяготения) и атомную (ядерную) энергии (также может быть разделена на энергию слабого и сильного взаимодействий).

Термодинамика рассматривает внутреннюю энергию и иные термодинамические потенциалы.

В химии рассматриваются такие величины, как энергия связи, химическое сродство, имеющие размерность энергии, отнесённой к количеству вещества. См. также: химический потенциал.

Энергия взрыва иногда измеряется в тротиловом эквиваленте.

Кинетическая

Шаблон:Главная Кинетическая энергия — энергия механической системы, зависящая от скоростей движения её точек. Часто выделяют кинетическую энергию поступательного и вращательного движения. Единица измерения в СИ — джоуль. Более строго, кинетическая энергия есть разность между полной энергией системы и её энергией покоя; таким образом, кинетическая энергия — часть полной энергии, обусловленная движением.

Потенциальная

Шаблон:Главная Потенциальная энергия <math>U(\vec r)</math> — скалярная физическая величина, характеризует запас энергии некоего тела (или материальной точки), находящегося в потенциальном силовом поле, который идёт на приобретение (изменение) кинетической энергии тела за счёт работы сил поля. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в лагранжиане системы, и описывающая взаимодействие элементов системы<ref>Шаблон:Книга</ref>.

Термин «потенциальная энергия» был введён в XIX веке шотландским инженером и физиком Уильямом Ренкином. Единицей измерения энергии в СИ является джоуль. Потенциальная энергия принимается равной нулю для некоторой конфигурации тел в пространстве, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной конфигурации называется нормировкой потенциальной энергии.

Электромагнитная

Шаблон:Main Шаблон:See Шаблон:Also

Гравитационная

Шаблон:Main Гравитационная энергия — потенциальная энергия системы тел (частиц), обусловленная их взаимным тяготением. Гравитационно-связанная система — система, в которой гравитационная энергия больше суммы всех остальных видов энергий (помимо энергии покоя). Общепринята шкала, согласно которой для любой системы тел, находящихся на конечных расстояниях, гравитационная энергия отрицательна, а для бесконечно удалённых, то есть для гравитационно не взаимодействующих тел, гравитационная энергия равна нулю. Полная энергия системы, равная сумме гравитационной и кинетической энергии постоянна, для изолированной системы гравитационная энергия является энергией связи. Системы с положительной полной энергией не могут быть стационарными.

Ядерная

Шаблон:Main Ядерная энергия (атомная энергия) — это энергия, содержащаяся в атомных ядрах и выделяемая при ядерных реакциях.

Энергия связи — энергия, которая требуется, чтобы разделить ядро на отдельные нуклоны, называется энергией связи. Энергия связи, приходящаяся на один нуклон, неодинакова для разных химических элементов и, даже, изотопов одного и того же химического элемента.

Внутренняя

Шаблон:Main Внутренняя энергия тела (обозначается как E или U) — это сумма энергий молекулярных взаимодействий и тепловых движений молекул. Внутреннюю энергию тела нельзя измерить напрямую. Внутренняя энергия является однозначной функцией состояния системы. Это означает, что всякий раз, когда система оказывается в данном состоянии, её внутренняя энергия принимает присущее этому состоянию значение, независимо от предыстории системы. Следовательно, изменение внутренней энергии при переходе из одного состояния в другое будет всегда равно разности между её значениями в конечном и начальном состояниях, независимо от пути, по которому совершался переход.

Химический потенциал

Шаблон:Main Химический потенциал <math>\mu</math> — один из термодинамических параметров системы, а именно энергия добавления одной частицы в систему без совершения работы.

Энергия взрыва

Шаблон:Main Шаблон:See Взрыв — физический или/и химический быстропротекающий процесс с выделением значительной энергии в небольшом объёме за короткий промежуток времени, приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду и высокоскоростному расширению газов.

При химическом взрыве, кроме газов, могут образовываться и твёрдые высокодисперсные частицы, взвесь которых называют продуктами взрыва. Энергию взрыва иногда измеряют в тротиловом эквиваленте — мере энерговыделения высокоэнергетических событий, выраженной в количестве тринитротолуола (ТНТ), выделяющем при взрыве равное количество энергии.

Энергия вакуума

Шаблон:Main Энергия вакуума — энергия, равномерно распределённая в вакууме и, предположительно, вызывающая отталкивание между любыми материальными объектами во Вселенной с силой, прямо пропорциональной их массе и расстоянию между ними. Обладает крайне низкой плотностью.

Осмотическая энергия

Шаблон:Main Осмотическая энергия — работа, которую надо произвести, чтобы повысить концентрацию молекул или ионов в растворе.

Энергия и работа

Энергия является мерой способности физической системы совершить работу. Например, изменение полной механической энергии тела численно равно величине механической работы, совершённой над телом. Поэтому количественно энергия и работа выражаются в одних единицах.

В специальной теории относительности

Энергия и масса

Шаблон:Main Согласно специальной теории относительности между массой и энергией существует связь, выражаемая знаменитой формулой Эйнштейна:

<math>E = mc^2,</math>
где <math>E</math> — энергия системы;
<math>m</math> — её масса;
<math>c</math> — скорость света в вакууме.

Несмотря на то, что исторически предпринимались попытки трактовать это выражение как полную эквивалентность понятия энергии и массы, что, в частности, привело к появлению такого понятия как релятивистская масса, в современной физике принято сужать смысл этого уравнения, понимая под массой массу тела в состоянии покоя (так называемая масса покоя), а под энергией — только внутреннюю энергию, заключённую в системе.

Энергия тела, согласно законам классической механики, зависит от системы отсчёта, то есть неодинакова для разных наблюдателей. Если тело движется со скоростью <math>v</math> относительно некоего наблюдателя, то для другого наблюдателя, движущегося с той же скоростью, оно будет казаться неподвижным. Соответственно, для первого наблюдателя кинетическая энергия тела будет равна, <math> m v^2/2 </math>, где <math>m</math> — масса тела, а для другого наблюдателя — нулю.

Эта зависимость энергии от системы отсчёта сохраняется также в теории относительности. Для определения преобразований, происходящих с энергией при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой используется сложная математическая конструкция — тензор энергии-импульса.

Зависимость энергии тела от скорости рассматривается уже не так, как в ньютоновской физике, а согласно вышеназванной формуле Эйнштейна:

<math>E = \frac{mc^2}{\sqrt{1 - v^2/c^2}},</math>
где <math>m</math> — инвариантная масса. В системе отсчёта, связанной с телом, его скорость равна нулю, а энергия, которую называют энергией покоя, выражается формулой:
<math> E_0 = mc^2.</math>

Это минимальная энергия, которую может иметь тело, обладающее массой. Значение формулы Эйнштейна также в том, что до неё энергия определялась с точностью до произвольной постоянной, а формула Эйнштейна указывает абсолютное значение этой постоянной.

Энергия и импульс

Специальная теория относительности рассматривает энергию как компоненту 4-импульса (4-вектора энергии-импульса), в который наравне с энергией входят три пространственные компоненты импульса. Таким образом энергия и импульс оказываются связанными и оказывают взаимное влияние друг на друга при переходе из одной системы отсчёта в другую.

В квантовой механике

В квантовой механике энергия <math>E</math> свободной частицы связана с круговой частотой <math>\omega</math> соответствующей волны де Бройля соотношением <math>E=\hbar \omega</math>, где <math>\hbar</math> — приведённая постоянная ПланкаШаблон:SfnШаблон:Sfn. Это уравнение является математическим выражением принципа корпускулярно-волнового дуализма волн и частиц для случая энергииШаблон:Sfn. В квантовой механике энергия двойственна времени. В частности, в силу фундаментальных причин принципиально невозможно измерить абсолютно точно энергию системы в каком-либо процессе, время протекания которого конечно. При проведении серии измерений одного и того же процесса значения измеренной энергии будут флуктуировать, однако среднее значение всегда определяется законом сохранения энергии. Это приводит к тому, что иногда говорят, что в квантовой механике сохраняется средняя энергия.

В общей теории относительности

В общей теории относительности время не является однородным, поэтому возникают определённые проблемы при попытке введения понятия энергии. В частности, оказывается невозможным определить энергию гравитационного поля как тензор относительно общих преобразований координат.

Энергия и энтропия

Внутренняя энергия (или энергия хаотического движения молекул) является самым «деградированным» видом энергии — она не может превращаться в другие виды энергии без потерь (см.: энтропия).

Физическая размерность и соотношение между единицами измерения

В системе физических величин LMT энергия имеет размерность <math>M L^2 T^{-2}</math>.

Соотношения между единицами энергии.
Единица Эквивалент
в Дж в эрг в межд. кал в эВ
1 Дж 1 107 0,238846 0,624146Шаблон:E
1 эрг 10−7 1 2,38846Шаблон:E 0,624146Шаблон:E
1 межд. Дж<ref name="bse_joule">Шаблон:Из БСЭ</ref> 1,00020 1,00020Шаблон:E 0,238891 0,624332Шаблон:E
1 кгс·м 9,80665 9,80665Шаблон:E 2,34227 6,12078Шаблон:E
1 кВт·ч 3,60000Шаблон:E 3,60000Шаблон:E 8,5985Шаблон:E 2,24693Шаблон:E
1 л·атм 101,3278 1,013278Шаблон:E 24,2017 63,24333Шаблон:E
1 межд. кал (calIT) 4,1868 4,1868Шаблон:E 1 2,58287Шаблон:E
1 термохим. кал (калТХ) 4,18400 4,18400Шаблон:E 0,99933 2,58143Шаблон:E
1 электронвольт (эВ) 1,60219Шаблон:E 1,60219Шаблон:E 3,92677Шаблон:E 1

Источники энергии

Файл:Energy and life.svg
Базовый обзор энергии и жизни человека.
Файл:Turbogenerator01.jpg
Турбогенератор преобразует энергию пара под давлением в электрическую энергию

Условно источники энергии можно поделить на два типа: невозобновляемые и постоянные. К первым относятся газ, нефть, уголь, уран и т. д. Технология получения и преобразования энергии из этих источников отработана, но, как правило, неэкологична, и многие из них истощаются. К постоянным источникам можно отнести энергию солнца, энергию, получаемую на ГЭС и т. д.

Невозобновляемые ресурсы энергии и их величинаШаблон:Sfn
Вид ресурса Запасы, Дж
Термоядерная энергия 3,6·1026
Ядерная энергия 2·1024
Химическая энергия нефти и газа 2·1023
Внутреннее тепло Земли 5·1020
Возобновляемые ресурсы энергии и их годовая величинаШаблон:Sfn
Вид ресурса Запасы, Дж
Солнечная энергия 2·1024
Энергия морских приливов 2,5·1023
Энергия ветра 6·1021
Энергия рек 6,5·1019

Потребление энергии

Существует довольно много форм энергии, большинство из которых<ref>Шаблон:Cite web</ref> так или иначе используются в энергетике и различных современных технологиях.

Темпы энергопотребления растут во всем мире, поэтому на современном этапе развития цивилизации наиболее актуальна проблема энергоэффективности и энергосбережения.

См. также

Шаблон:Div col

Шаблон:Div col end

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература

Шаблон:Навигация

Ссылки

Шаблон:Вс Шаблон:Природа