ENERGIA
A
háztartási energia, a gépkocsik üzemanyaga
napjainkban egyre drágább,
az emberek többsége ennek révén naponta
találkozik az energia fogalmával. A világon
rengetegen foglalkoznak az energia olcsóbb
előállításával, így
Magyarországon is. Az elmúlt évtizedben jelentős
előrelépések történtek a
megújuló energiaforrások
hasznosítása irányában, de még
messzi elmaradunk ezen a téren a fejlett nyugati
országoktól.
A tudományban az energia fogalma elég későn, csak
a XIX. században tisztult le. Kiderült, hogy a hő az
energia egyik megjelenési formája, Joule
kísérletileg meghatározta a mechanikai energia
és a hőenergia egyenértékét. Ha a
középkorba visszamegyünk, érdekes módon
a mechanika kialakításának nagyjai sem voltak
tisztában az energia fogalmával, amely keveredett az
impulzus (mozgásmennyiség)
definíciójával. Newton munkáiban a
mechanikai energia fogalma mellett még az erő fogalma sem
szerepel a mai értelemben. Tehát az emberiségnek
hosszú idő kellett, hogy az energia, mint a fizika,
kémia, biológia alapvető fogalma, a mai
állapotára tisztázódjon.
Természeti környezetünk teli van
energiával. Itt nemcsak a tüzelő- és
üzemanyagokra, a napenergiára, a
szélenergiára kell gondolnunk, hanem
például minden test (mint tömeg) hatalmas
energiát rejt magában Einstein E = mc2
képlete szerint. A testek hőmérsékletét az
atomok, molekulák mozgási energiája
határozza meg, így például a tengerek,
óceánok hatal-mas hőenergiát tartalmaznak. Az
emberiség számára azonban a kinyerhető,
felhasználható energia a fontos. Mai ismereteink szerint
az „üres” fizikai tér is nagymennyiségű
energiát tartalmaz, ez az elektromágneses tér
zérusponti energiája. Sokan gondolják a
világon évtize-dek óta, hogy a tér
zérusponti energiája valamilyen trükkös
módon kiaknázható („megcsapolható”). A
laikusok nagyon megzavarhatók, manipulálhatók a
termodinamika tudományában definiált
úgynevezett „szabad energia” elnevezéssel (ez angolul a
népszerű „free-energy”), ami termodinamikai értelemben
nem jelenti a szabadon és könnyen
kiaknázható, „ingyen” energiát. Politikai, vagy
társadalmi értelemben semmi köze a
„szabadsághoz”, de ez a fogalom tudat alatt ezt is sugallja.
A fizika szerint az energia egyben a munka fogalmával azonos.
A mechanikában a munka egy fizikai
mennyiség, amit úgy számítunk ki, hogy egy
testre ható erőt szorozzuk az erő hatására
mozgó test által megtett úttal. A fizika,
szokása szerint, mindent képlettel definiál! A
mechanikai energiának két fontos vállfaja van: az
egyik a kinetikus (mozgási) energia, mely egyértelműen a
mozgáshoz tartozik. A másik a potenciális energia,
amely már nem teljesen egyértelmű, a köznapi
tartalma a „munkavégző képesség”, de nem rossz az
a megfogalmazás sem, hogy „tárolt energia”. A
fizikában a potenciált, illetve potenciális
energiát szűkebb értelemben definiáljuk, mivel
ezek mindig ún. helyfüggvények
(például a rugó potenciál, az elektromos
és gravitációs potenciálok, stb.). A
tüzelőanyagok energiája, a vízi energia, az
akkumulátor energiája, az atommag energiája
mind-mind tárolt energiák, éspedig ezek
pozitív energiatárolók. A lemerült
akkumulátorok, a gravitáló testek viszont
negatív energiatárolók, hasonlóan
például az elégetett tüzelőanyagokhoz.
Az energia a fizika tudományának
kulcsfontosságú fogalma, beleértve a klasszikus
és modern fizikát. A fizikai
energia fogalmáról rengeteg anyagot találunk az
Interneten, aktuálisan a legjobb forrás angol
nyelven: http://en.wikipedia.org/wiki/Energy#History
Ennek jóval szegényesebb, magyar nyelvű
változata is fent van az interneten: http://hu.wikipedia.org/wiki/Energia
A mechanikai energiáról,
a munkatételről, és az esetleges extra mechanikai energia
létezéséről írok a következő
dolgozatomban:
A
zérusponti energiáról, a
vákuumenergiáról, a
hosszútávú energiaellátásról
olvasható itt:
Sarkadi Dezső
okleveles fizikus
Vélemények,
észrevételek:
dsarkadi@t-online.hu
; dsarkadi@freemail.hu
VISSZA
A FŐLAPRA!!!
Copyright © RFP Research Center of Fundamental
Physics, Dezso Sarkadi