Energiya
Energiya (
qadimgi yunoncha
: ἐνέργεια
[1]
)
fizik tizimning
boshqa fizik tizimlarga nisbatan
ish
bajara olish qobiliyati miqdoridir.
[2][3]
Energiya (
yun.
— harakat, faoliyat) — har qanday koʻrinishdagi materiya, xususan, jism yoki jismlar
tizimini tashkil etuvchi zarralar harakatining hamda bu zarralarning oʻzaro va boshqalar zarralar
bilan taʼsirlarining miqdoriy oʻlchovi.
Xalqaro birliklar tizimi
da energiya xuddi ish kabi
joul
da; atom
fizikasi, yadro fizikasi va elementar zarralar fizikasida esa elektronvolt on oʻlchanadi. Energiya
yoʻqdan bor boʻlmaydi va mavjud energiya yoʻqolmaydi, faqat u bir turdan ikkinchi turga oʻtadi
(qarang
Energiyaning saqlanish va aylanish qonuni
). Fizika materiya oʻzaro bogʻlangan
modda
va
maydon shaklida oʻrganiladi. Materiyaning harakatlariga mos holda energiya shartli ravishda
mexanik,
ichki
, elektromagnit, kimyoviy va boshqalar turlarga ajratib tekshiriladi. Masalan,
Yashin
natiasida 500
megajoul
elektromagnit maydon energiyasi
jami 500 megajoul
yorugʻlik energiyasi
,
tovush
energiyasi
,
issiqlik energiyasi
va hokazolarga aylanadi.
kimyoviy energiya
elektron
larning
kinetik energiya
si hamda elektronlarning bir-biri va atom
yadrolari bilan oʻzaro taʼsirlari natijasida vujudga kelgan energiyalar yigʻindisiga teng. Muayyan
tizimning holatini ifodalovchi parametrlarga bogʻliq boʻlib, tizimning har bir holatiga aniq bir
energiya qiymati toʻgʻri keladi. Tizim1shng istalgan holatidagi energiya qiymati tizim bu holatga
qanday usul bilan kelganligiga bogʻliq emas. Binobarin, energiya tizim holatining funksiyasidir.
Tutash muhit yoki maydon uchun energiya zichligi va energiya oqimi tushunchalari qoʻllaniladi.
Birlik hajmdagi energiya energiya zichligi va energiya zichligining uning tarqalish tezligiga
koʻpaytmasiga teng kattalik esa energiya oqimi deb ataladi. Tartibsiz harakatlanuvchi juda koʻp
zarralardan iborat tizimlarning, yaʼni makroskopik jismlarning oʻzaro taʼsirida issiklik miqdori
muhim rol oʻynaydi. Tizimning mexanik harakatlanishi uchun tashqi kinetik energiyasini, boshqa
tizimlar bilan maydonlarning oʻzaro taʼsiri tashqi potensial energiyasini hosil qiladi. Tizimning
tashqi energiyasi tashqi kinetik va tashqi potensial energiyalari yigʻindisiga teng. Makroskopik
harakatsiz, boshqa tizimlar va maydonlar bilan oʻzaro taʼsir qilmagan tizim energiyasi uning ichki
energiyasi boʻladi. Tizimning har qanday holatidagi ichki energiyasi aniq qiymatga ega, yaʼni ichki
energiya holat funksiyasidir. Tizimni tashkil qilgan atomlar va molekulalarning energiyalari, ular
tarkibidagi elektronlar, yadrolarning oʻzaro taʼsir energiyalari va h.k. ichki energiya tarkibiga kiradi.
Termodinamika
da erkin energiya va bogʻlangan energiya tushunchalari qam keng qoʻllaniladi.
Baʼzan energiya turlari ichida issiqlik energiyasi ham mavjud. Tizim zarralarining betartib harakat
energiyasi issiqlik energiyasi deb ataladi. Har qanday jism yoki elementar zarra energiyaga ega
ekan, u
massa
ga ham ega. Ammo shunday zarralar ham mavjudki, ularning tinch holatdagi
massasi nolga teng, binobarin tinch holatdagi energiyalar ham nolga teng. Fotonlar va
neytronlar shular jumlasiga kiradi. Atom yadrosi nuklonlardan tashkil topgan. Yadroning tinch
holatdagi massasi nuklonlarning tinch holatdagi massalari yigʻindisiga teng emas Bu ikki massa
ayirmasi AM yadroning massa defekti deyiladi. Klassik fizika tushunchalariga asosan har qanday
tizimning holatlari uzluksiz ravishda oʻzgarib, energiyasi uzluksiz qiymatlarga ega boʻlishi
mumkin. Ammo kvant nazariyasiga asosan harakatlari chegaralangan hajmdagi fazoda sodir
boʻlayotgan mikrozarralar har qanday holatlarda boʻla olmaydi, u faqat maxsus holatlardagina
boʻlishi mumkin, binobarin bu holatlarga tegishli energiya uzlukli qiymatlarga ega boʻladi.
Tashqaridan energiya kvantini qabul qilgan tizim koʻproq energiyali holatga oʻtadi. Energiya
kvantini tashqariga chiqarish natijasida tizim kamroq energiyali holatga qaytadi.
Barcha tabiat hodisalari, insonning butun hayoti va faoliyati energiya bilan bogʻliq. Keng koʻlamli
energetika sohasi energiya tushunchasiga asoslangan. Energiya shakllarini oʻzaro almashtirish,
energiyani uzoq masofalarga uzatish, uning maʼlum manbalaridan foydalanish, yangi energiya
manbalarini qidirish kabi masalalar fan va texnika uchun asosiy muammolardan biri hisoblanadi.
Suv, shamol, oʻrmon, koʻmir, neft, gaz kabi cheklangan yer boyliklaridan katta surʼatlar bilan
foydalanilishi natijasida ular tobora kamayib bormoqda, binobarin kishilik jamiyati oldida turgan
dolzarb masala yangi energiya manbalarini qidirib topish. Hozirgi kunda diqqatga sazovor boʻlgan
|
