Energie: Verskil tussen weergawes

Energie is 'n fundamentele hoeveelheid wat elke [[fisika|fisiese]] stelsel besit; dit laat ons toe om te kan voorspel tot hoeveel werk die stelsel in staat is, of hoeveel warmtehitte dit kan uitruil. In die verlede is energie bespreek in terme van maklik waarneembare uitwerkinge wat dit op die eienskappe van [[voorwerp]]e of veranderinge in toestand van verskeie stelsels gehad het. Basies kan die gevolgtrekking gemaak word dat as iets verander, daar een of ander soort energie betrokke was in daardie verandering. Toe mense besef het dat energie in voorwerpe gestoor kan word, is die gedagte van energie uitgebrei om die potensiaal vir verandering asook die verandering self in te sluit.

Hierdie uitwerkinge (beide potensieel en verwesenlik) kom in baie verskillende vorms voor; voorbeelde is elektriese energie wat in batterye gestoor is, die [[chemiese energie]] wat in 'n stukkie kos gestoor is, die termiese energie van 'n warmwaterverwarmerwarmwaterverhitter, of die kinetiese energie van 'n bewegende trein. Om energie eenvoudig as ''verandering of die potensiaal vir verandering'' te definieer veroorsaak egter dat baie voorbeelde van energie soos dit in die fisiese wêreld bestaan uitgelaat word. Energie kan nie slegs gebruik word om sigbare veranderinge teweeg te bring nie, maar kan ook gebruik word om veranderinge te keer, in welke geval waarneming van hierdie soort energie sonder hulpmiddels baie moeilik is. As mens byvoorbeeld na 'n standbeeld kyk wat 'n 50 kilogram gewig vashou is die teenwoordigheid van energie wat nodig is om dit moontlik te maak nie so voor die hand liggend nie. As mens self egter 'n 50 [[kilogram]] gewig vashou dan is die noodsaaklikheid vir energie dadelik duidelik! Mens kan die [[swaartekrag]] se uitwerking op jou voel wanneer jy die gewig beweeg en wanneer jy dit nie beweeg nie. Energie kan geredelik [[Energie omsetting|omgeskakel]] word vanaf een vorm na 'n ander; 'n mens kan byvoorbeeld [[chemiese energie]] in 'n battery omskakel na termiese energie deur die battery aan 'n elektriese verwarmerverhitter te koppel. In die voorbeeld van die gewig word die kinetiese energie van beweging omgeskakel na potensiële energie. As mens die gewig sou laat val word die potensiële energie weer omgeskakel na [[kinetiese energie]] as gevolg van die uitwerking van swaartekrag wat die gewig laat versnel. Die wet van die [[behoud van energie]] bepaal dat tydens hierdie omskakelings die hoeveelheid energie altyd dieselfde bly. Die begrip van energie is 'n kragtige beginsel in fisika en om die geldigheid daarvan te verseker het wetenskaplikes verskeie addisionele energievorme gedefinieer wat nie so maklik gemeet kan word deur die waarnemer sonder hulpmiddele nie.

Die kalorie word meestal gebruik in voeding en is gelyk aan die hoeveelheid warmtehitte benodig om die [[temperatuur]] van een [[gram]] [[water]] met 1 graad [[Celsius]] te laat styg, teen 'n [[druk]] van 1 atmosfeer. Die hoeveelheid warmtehitte hang so 'n bietjie af van die begintemperatuur van die water, wat tot gevolg het dat daar verskeie eenhede is wat die naam ''kalorie'' dra maar effe verskillende waardes het. Dit is ongeveer gelyk aan 4,186 J.

Energie word nooit verloor nie, net omgeskakel in 'n andere vorm. Nie alle energie in 'n stelsel sal egter in 'n herwinbare vorm gestoor word nie: energie kan byvoorbeeld omgeskakel word na warmtehitte wat dan nie weer omgeskakel kan word na 'n ander bruikbare energievorm nie. In die praktyk kan die hoeveelheid beskikbare energie vir die uitvoering van werk baie minder wees as die totale hoeveelheid energie in 'n stelsel.

=== WarmteHitte ===

''WarmteHitte'' is 'n hoeveelheid energie wat normaalweg gekoppel word met 'n verandering in temperatuur of in 'n verandering in die fase van materie. In chemie is warmtehitte die hoeveelheid energie wat geabsorbeer of vrygestel word deur 'n gegewe chemiese reaksie.

Die verhouding tussen warmtehitte en energie is soortgelyk aan die verhouding tussen werk en energie. WarmteHitte vloei vanaf areas met hoë temperature na areas waar die temperatuur laer is. Alle voorwerpe (materie) het 'n sekere hoeveelheid interne energie wat verband hou met die willekeurige beweging van hulle atome of molekules. Die interne energie is direk proporsioneel tot die temperatuur van die voorwerp. Wanneer twee liggame van verskillende temperature in termiese kontak kom, ruil hulle interne energie uit totdat die temperatuur dieselfde in albei liggame is. Die hoeveelheid energie oorgedra is die hoeveelheid warmtehitte wat uitgeruil is. WarmteHitte en interne energie word dikwels met mekaar verwar, maar daar is 'n verskil: die verandering van die interne energie is die warmtehitte wat die omgewing met die stelsel uitruil <!--vloei vanaf die omgewing in 'n stelsel in--> plus die werk wat deur die omgewing op 'n stelsel uitgeoefen word.

'n Ander voorbeeld is 'n chemiese ontploffing waardeur die potensiële chemiese energie omgeskakel word na kinetiese energie en warmtehitte in 'n baie kort tydjie.