இயக்க ஆற்றல் என்பது உடலின் இயக்கத்தின் ஆற்றல். அதன்படி, குறைந்தபட்சம் சில நிறை மற்றும் குறைந்த வேகம் கொண்ட சில பொருள்கள் இருந்தால், அதற்கு இயக்க ஆற்றல் உள்ளது. இருப்பினும், ஒப்பீட்டளவில் வெவ்வேறு அமைப்புகள்குறிப்பு, ஒரே பொருளுக்கான இந்த இயக்க ஆற்றல் வேறுபட்டிருக்கலாம்.

உதாரணமாக. ஒரு பாட்டி இருக்கிறார், எங்கள் கிரகத்தின் பூமியுடன் தொடர்புடையவர், ஓய்வில் இருக்கிறார், அதாவது நகரவில்லை, ஒரு பேருந்து நிறுத்தத்தில் அமர்ந்து தனது பேருந்துக்காக காத்திருக்கிறார். பின்னர், நமது கிரகத்துடன் ஒப்பிடுகையில், அதன் இயக்க ஆற்றல் பூஜ்ஜியமாகும். ஆனால் அதே பாட்டியை சந்திரனிலிருந்தோ அல்லது சூரியனிலிருந்தோ நீங்கள் பார்த்தால், கிரகத்தின் இயக்கத்தை நீங்கள் கவனிக்க முடியும், அதன்படி, நமது கிரகத்தில் அமைந்துள்ள இந்த பாட்டி, பாட்டிக்கு ஏற்கனவே இயக்க ஆற்றல் இருக்கும். குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது வான உடல்கள். பின்னர் பேருந்து வருகிறது. அதே பாட்டி வேகமாக எழுந்து ஓடி வந்து தனக்குரிய இடத்தைப் பிடிக்கிறாள். இப்போது, ​​கிரகத்துடன் ஒப்பிடுகையில், அது ஓய்வில் இல்லை, ஆனால் மிகவும் நகர்கிறது. இதன் பொருள் இது இயக்க ஆற்றல் கொண்டது. மேலும் பாட்டி எவ்வளவு தடிமனாகவும் வேகமாகவும் இருக்கிறாள், அவளுடைய இயக்க ஆற்றல் அதிகமாகும்.

பல அடிப்படை ஆற்றல் வகைகள் உள்ளன - முக்கியமானவை. உதாரணமாக, இயந்திரங்களைப் பற்றி நான் உங்களுக்கு சொல்கிறேன். பொருளின் வேகம் மற்றும் நிறை ஆகியவற்றைச் சார்ந்திருக்கும் இயக்க ஆற்றல், மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல், நீங்கள் பூஜ்ஜிய ஆற்றல் மட்டத்தை எங்கு எடுத்துக்கொள்கிறீர்கள் என்பதைப் பொறுத்து, மற்றும் அந்த பொருள் பூஜ்ஜிய ஆற்றல் மட்டத்துடன் தொடர்புடைய நிலையைப் பொறுத்தது. அதாவது, சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது ஒரு பொருளின் நிலையைப் பொறுத்தது. இந்த ஆற்றல் பொருளை நகர்த்துவதன் மூலம் அமைந்துள்ள புலத்தால் செய்யப்படும் வேலையை வகைப்படுத்துகிறது.

உதாரணமாக. நீங்கள் உங்கள் கைகளில் ஒரு பெரிய பெட்டியைச் சுமந்துகொண்டு விழுகிறீர்கள். பெட்டி தரையில் உள்ளது. உங்கள் சாத்தியமான ஆற்றலின் பூஜ்ஜிய நிலை, அதன்படி, தரை மட்டத்தில் அமைந்திருக்கும் என்று மாறிவிடும். பிறகு மேல் பகுதிபெட்டியில் அதிக ஆற்றல் இருக்கும், ஏனெனில் அது தரையை விட அதிகமாகவும், பூஜ்ஜிய ஆற்றல் மட்டத்திற்கு மேல் இருப்பதால்.

ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் சட்டத்தைக் குறிப்பிடாமல் அதைப் பற்றி பேசுவது முட்டாள்தனம். இவ்வாறு, ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதியின்படி, ஒரு பொருளின் நிலையை விவரிக்கும் இந்த இரண்டு வகையான ஆற்றல்களும் எங்கிருந்தும் வருவதில்லை, எங்கும் மறைந்துவிடாது, ஆனால் ஒன்றோடொன்று மட்டுமே மாறுகின்றன.

இதோ ஒரு உதாரணம். நான் ஒரு வீட்டின் உயரத்தில் இருந்து கீழே விழுகிறேன், ஆரம்பத்தில் குதிப்பதற்கு முந்தைய தருணத்தில் தரையுடன் தொடர்புடைய ஆற்றலைக் கொண்டிருந்தேன், மேலும் எனது இயக்க ஆற்றல் மிகக் குறைவு, எனவே நாம் அதை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமன் செய்யலாம். எனவே நான் கார்னிஸிலிருந்து கால்களைக் கிழிக்கிறேன், நான் இருக்கும் உயரம் குறைந்து கொண்டே வருவதால் எனது ஆற்றல் குறையத் தொடங்குகிறது. அதே நேரத்தில், கீழே விழும் போது, ​​நான் எப்போதும் அதிகரித்து வரும் வேகத்தில் கீழே விழுவதால், படிப்படியாக இயக்க ஆற்றலைப் பெறுகிறேன். வீழ்ச்சியின் தருணத்தில், எனக்கு ஏற்கனவே அதிகபட்ச இயக்க ஆற்றல் உள்ளது, ஆனால் சாத்தியமான ஆற்றல் பூஜ்ஜியம், இது போன்ற விஷயங்கள்.

"செயல்" என்பதைக் குறிக்கிறது. நகரும், சில வேலைகளை உருவாக்கும், உருவாக்கக்கூடிய, செயல்படக்கூடிய ஒரு ஆற்றல் மிக்க நபரை நீங்கள் அழைக்கலாம். மனிதர்கள், உயிரினங்கள் மற்றும் இயற்கையால் உருவாக்கப்பட்ட இயந்திரங்களுக்கும் ஆற்றல் உள்ளது. ஆனால் இது உள்ளது சாதாரண வாழ்க்கை. கூடுதலாக, மின்சாரம், காந்தம், அணு, முதலியன - பல வகையான ஆற்றலை வரையறுத்து நியமித்த ஒரு கண்டிப்பான ஒன்று உள்ளது. இருப்பினும், இப்போது நாம் சாத்தியமான ஆற்றலைப் பற்றி பேசுவோம், இது இயக்க ஆற்றலில் இருந்து தனித்தனியாக கருத முடியாது.

இயக்க ஆற்றல்

இந்த ஆற்றல், இயக்கவியலின் கருத்துகளின்படி, ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் அனைத்து உடல்களாலும் உள்ளது. மற்றும் உள்ளே இந்த வழக்கில் பற்றி பேசுகிறோம்உடல் இயக்கம் பற்றி.

சாத்தியமான ஆற்றல்

A=Fs=Ft*h=mgh, அல்லது Ep=mgh, எங்கே:
Ep - உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல்,
மீ - உடல் எடை,
h என்பது தரையில் இருந்து உடலின் உயரம்,
g என்பது இலவச வீழ்ச்சியின் முடுக்கம்.

இரண்டு வகையான சாத்தியமான ஆற்றல்

சாத்தியமான ஆற்றல் இரண்டு வகைகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. உடல்களின் உறவினர் நிலையில் ஆற்றல். ஒரு இடைநிறுத்தப்பட்ட கல் அத்தகைய ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. சுவாரஸ்யமாக, சாதாரண மரம் அல்லது நிலக்கரி கூட ஆற்றல் திறன் கொண்டது. அவை ஆக்ஸிஜனேற்றப்படாத கார்பனைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை ஆக்ஸிஜனேற்றப்படலாம். எளிமையாகச் சொல்வதானால், எரிந்த மரம் தண்ணீரை சூடாக்கும்.

2. மீள் சிதைவின் ஆற்றல். இங்கே எடுத்துக்காட்டுகளில் ஒரு மீள் இசைக்குழு, ஒரு சுருக்கப்பட்ட நீரூற்று அல்லது "எலும்பு-தசை-தசைநார்" அமைப்பு ஆகியவை அடங்கும்.

சாத்தியமான மற்றும் இயக்க ஆற்றல் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையது. அவர்கள் ஒருவருக்கொருவர் மாற்ற முடியும். உதாரணமாக, ஒரு கல் மேல்நோக்கி இருந்தால், அது நகரும் போது, ​​அதற்கு முதலில் இயக்க ஆற்றல் உள்ளது. அது ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியை அடையும் போது, ​​அது ஒரு கணம் உறைந்து சாத்தியமான ஆற்றலைப் பெறும், பின்னர் புவியீர்ப்பு அதை கீழே இழுக்கும் மற்றும் இயக்க ஆற்றல் மீண்டும் எழும்.

இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்.

இயக்க ஆற்றல்ஒரு உடலின் இயந்திர இயக்கத்தின் அளவீடு மற்றும் உடலின் கொடுக்கப்பட்ட இயக்கத்தை ஏற்படுத்த செய்ய வேண்டிய வேலையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. F விசையானது ஒரு உடலில் ஓய்வு நிலையில் செயல்பட்டு, அதை v வேகத்தில் நகர்த்தச் செய்தால், அது வேலை செய்கிறது, மேலும் நகரும் உடலின் ஆற்றல் செலவழிக்கும் வேலையின் அளவு அதிகரிக்கிறது. இவ்வாறு, ஒரு பாதையில் F சக்தியால் செய்யப்பட்ட வேலை உடல் 0 முதல் v வரை வேகம் அதிகரிக்கும் நேரத்தில் கடந்து, உடலின் இயக்க ஆற்றலை அதிகரிக்கச் செல்கிறது, அதாவது dA = dT .

நியூட்டனின் இரண்டாவது விதியான F =mdv/dt இன் ஸ்கேலார் குறியீட்டைப் பயன்படுத்தி சமத்துவத்தின் இரு பக்கங்களையும் இடப்பெயர்ச்சி மூலம் பெருக்குதல் ds,நாம் பெறுகிறோம்

ஏனெனில்

மற்றும்

இவ்வாறு, நிறை உடலுக்கு டி,வேகத்தில் நகரும் v,இயக்க ஆற்றல்

சூத்திரத்திலிருந்து (12.1) இயக்க ஆற்றல் உடலின் நிறை மற்றும் வேகத்தை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது என்பது தெளிவாகிறது, அதாவது அமைப்பின் இயக்க ஆற்றல் அதன் இயக்க நிலையின் செயல்பாடாகும்.

சூத்திரத்தை (12.1) பெறும்போது, ​​​​இயக்கம் ஒரு செயலற்ற குறிப்பில் கருதப்பட்டது என்று கருதப்பட்டது, இல்லையெனில் நியூட்டனின் விதியைப் பயன்படுத்த முடியாது. வெவ்வேறு நிலைமக் குறிப்பு அமைப்புகளில் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடையதாக நகரும், உடலின் வேகம், அதன் விளைவாக, அதன் இயக்க ஆற்றல் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது. எனவே, இயக்க ஆற்றல் குறிப்பு சட்டத்தின் தேர்வைப் பொறுத்தது.

சாத்தியமான ஆற்றல்- அமைப்பின் மொத்த இயந்திர ஆற்றலின் ஒரு பகுதி, உடல்களின் உறவினர் நிலை மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தொடர்பு சக்திகளின் தன்மை ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

உடல்களின் தொடர்பு சக்தி புலங்கள் மூலம் மேற்கொள்ளப்படட்டும் (எடுத்துக்காட்டாக, மீள் சக்திகளின் புலம், ஒரு புலம் ஈர்ப்பு சக்திகள்), ஒரு உடலை ஒன்றிலிருந்து நகர்த்தும்போது செயல்படும் சக்திகளால் செய்யப்படும் வேலையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது
மற்றொரு நிலை, இந்த இயக்கம் நிகழ்ந்த பாதையை சார்ந்தது அல்ல, ஆனால் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலைகளை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது. இத்தகைய துறைகள் சாத்தியம் என்றும், அவற்றில் செயல்படும் சக்திகள் பழமைவாத என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. ஒரு சக்தியால் செய்யப்படும் வேலை ஒரு புள்ளியில் இருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு உடலின் இயக்கத்தின் பாதையைப் பொறுத்தது என்றால், அத்தகைய சக்திகள் சிதறல் என்று அழைக்கப்படுகின்றன; இவற்றின் உதாரணம் உராய்வு சக்திகள்.

ஒரு உடல், சக்திகளின் சாத்தியமான துறையில் இருப்பது, ஆற்றல் P ஐக் கொண்டுள்ளது, இது சில தன்னிச்சையான மாறிலி வரை தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், இது இயற்பியல் விதிகளில் பிரதிபலிக்காது, ஏனெனில் அவை உடலின் இரண்டு நிலைகளில் சாத்தியமான ஆற்றல்களில் உள்ள வேறுபாடு அல்லது ஆயத்தொலைவுகளைப் பொறுத்து P இன் வழித்தோன்றல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது. எனவே, உடலின் ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையின் சாத்தியமான ஆற்றல் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக கருதப்படுகிறது (ஒரு பூஜ்ஜிய குறிப்பு நிலை தேர்வு செய்யப்படுகிறது), மற்றும் மற்ற நிலைகளின் ஆற்றல் பூஜ்ஜிய நிலைக்கு ஒப்பிடப்படுகிறது.

உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல் பொதுவாக அதன் மீது செயல்படும் வெளிப்புற சக்திகளால் செய்யப்படும் வேலையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, பழமைவாத தொடர்பு சக்திகளை முறியடித்து, ஆற்றல் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் இறுதி நிலையிலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட நிலைக்கு நகர்த்துகிறது. ஒரு உடலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் பழமைவாத சக்திகளின் வேலை இந்த உடலின் சாத்தியமான ஆற்றலின் மாற்றத்திற்கு சமம், எதிர் அடையாளத்துடன் எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது, அதாவது.

சாத்தியமான ஆற்றல் இழப்பு காரணமாக வேலை செய்யப்படுகிறது.

ஏனெனில் வேலை dAவிசை F மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி dr இன் அளவிடல் தயாரிப்பு ஆகும், பின்னர் வெளிப்பாடு (12.2) என எழுதலாம்

இதன் விளைவாக, செயல்பாடு P(r) அறியப்பட்டால், (12.3) அளவு மற்றும் திசையில் F விசையை முழுமையாக தீர்மானிக்கிறது. பழமைவாத சக்திகளின் விஷயத்தில்

அல்லது திசையன் வடிவத்தில்

இதில் கிரேடு P என்பது கூட்டுத்தொகையைக் குறிக்கிறது

(12.5)

இதில் i, j, k ஆகியவை ஆய அச்சுகளின் அலகு திசையன்கள். வெளிப்பாடு (12.5) மூலம் வரையறுக்கப்பட்ட திசையன், அளவிடல் P இன் சாய்வு என அழைக்கப்படுகிறது. அதற்கு, கிரேடு P உடன், Ñ P என்ற குறியீட்டும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ÑP (“nabla”) என்பது ஹாமில்டன் இயக்கி அல்லது nabla ஆபரேட்டர்:

(12.6)

P செயல்பாட்டின் குறிப்பிட்ட வடிவம் விசைப் புலத்தின் தன்மையைப் பொறுத்தது. எடுத்துக்காட்டாக, மீ எடையுள்ள உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல் உயரத்திற்கு உயர்த்தப்படுகிறது மபூமியின் மேற்பரப்பிற்கு மேலே சமம்

, (12.7)

எங்கே h-உயரம், பூஜ்ஜிய மட்டத்தில் இருந்து அளவிடப்படுகிறது, இதற்கு P 0 = 0. வெளிப்பாடு (12.7) ஆற்றல் ஈர்ப்பு விசைக்கு சமம் என்பதிலிருந்து நேரடியாகப் பின்தொடர்கிறது: ஒரு உடல் உயரத்தில் இருந்து விழும் போது மபூமியின் மேற்பரப்பில்.

தோற்றம் தன்னிச்சையாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டதால், சாத்தியமான ஆற்றல் எதிர்மறை மதிப்பைக் கொண்டிருக்கலாம் (இயக்க ஆற்றல் எப்போதும் நேர்மறையானது!). பூமியின் மேற்பரப்பில் கிடக்கும் உடலின் சாத்தியமான ஆற்றலை பூஜ்ஜியமாக எடுத்துக் கொண்டால், ஓட்டோமானின் அடிப்பகுதியில் அமைந்துள்ள ஒரு உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் (ஆழம்) h"),

முந்தைய பத்தியில், நெகிழ்ச்சி அல்லது ஈர்ப்பு விசையால் உடல்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​​​உடல்களின் உறவினர் நிலை அல்லது அவற்றின் பாகங்கள் மாறுகின்றன. மேலும் ஒரு நகரும் உடலால் வேலையைச் செய்யும்போது, ​​அதன் வேகம் மாறுகிறது. ஆனால் வேலை முடிந்ததும், உடலின் ஆற்றல் மாறுகிறது. இதிலிருந்து நாம் நெகிழ்ச்சி அல்லது ஈர்ப்பு விசையால் தொடர்பு கொள்ளும் உடல்களின் ஆற்றல் இந்த உடல்கள் அல்லது அவற்றின் பாகங்களின் ஒப்பீட்டு நிலையைப் பொறுத்தது என்று முடிவு செய்யலாம். நகரும் உடலின் ஆற்றல் அதன் வேகத்தைப் பொறுத்தது.

உடல்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்பு கொள்வதன் மூலம் பெறும் ஆற்றல் சாத்தியமான ஆற்றல் எனப்படும். அவற்றின் இயக்கத்தின் விளைவாக உடல்கள் கொண்டிருக்கும் ஆற்றல் இயக்க ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இதன் விளைவாக, பூமி மற்றும் அதன் அருகில் அமைந்துள்ள உடல் கொண்டிருக்கும் ஆற்றல் பூமி-உடல் அமைப்பின் சாத்தியமான ஆற்றல் ஆகும். சுருக்கத்தைப் பொறுத்தவரை, இந்த ஆற்றல் பூமியின் மேற்பரப்புக்கு அருகில் அமைந்துள்ள உடலால் உள்ளது என்று சொல்வது வழக்கம்.

சிதைந்த நீரூற்றின் ஆற்றலும் சாத்தியமான ஆற்றலாகும். இது வசந்த சுருள்களின் ஒப்பீட்டு ஏற்பாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

இயக்க ஆற்றல் என்பது இயக்கத்தின் ஆற்றல். மற்ற உடல்களுடன் தொடர்பு கொள்ளாத ஒரு உடல் இயக்க ஆற்றலைப் பெறலாம்.

உடல்கள் ஒரே நேரத்தில் ஆற்றல் மற்றும் இயக்க ஆற்றல் இரண்டையும் கொண்டிருக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு செயற்கை பூமி செயற்கைக்கோள் இயக்க ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, ஏனெனில் அது நகர்கிறது மற்றும் அது சக்தியுடன் தொடர்புகொள்வதால் சாத்தியமான ஆற்றல். உலகளாவிய ஈர்ப்புபூமியுடன். ஒரு குறையும் எடை இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் இரண்டையும் கொண்டுள்ளது.

ஒரு உடல் ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையில் இருக்கும் ஆற்றலை எவ்வாறு கணக்கிடுவது என்பதை இப்போது பார்ப்போம், அதன் மாற்றத்தை மட்டும் அல்ல. இந்த நோக்கத்திற்காக, ஒரு உடல் அல்லது அமைப்புகளின் பல்வேறு நிலைகளிலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவசியம், மற்ற அனைத்தும் ஒப்பிடப்படும்.

இந்த நிலையை "பூஜ்ஜிய நிலை" என்று அழைப்போம். பின்னர் எந்த நிலையில் உள்ள உடல்களின் ஆற்றல் செய்யப்படும் வேலைக்கு சமமாக இருக்கும்

இந்த நிலையில் இருந்து புல்லட் நிலைக்கு மாறும்போது. (வெளிப்படையாக, பூஜ்ஜிய நிலையில் உடலின் ஆற்றல் ஒரு புல்லட்டுக்கு சமம்.) புவியீர்ப்பு மற்றும் மீள் விசையால் செய்யப்படும் வேலை உடலின் பாதையைப் பொறுத்தது அல்ல என்பதை நினைவில் கொள்க. இது அதன் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலைகளை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது. இதேபோல், உடலின் வேகம் மாறும்போது செய்யப்படும் வேலை உடலின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி வேகத்தை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது.

எந்த உடல் நிலையை பூஜ்ஜியமாக தேர்வு செய்வது என்பதில் எந்த வித்தியாசமும் இல்லை. ஆனால் சில சந்தர்ப்பங்களில், பூஜ்ஜிய நிலையின் தேர்வு தன்னைத்தானே பரிந்துரைக்கிறது. உதாரணமாக, ஒரு மீள் சிதைந்த நீரூற்றின் சாத்தியமான ஆற்றலைப் பற்றி பேசுகையில், உருமாற்றமடையாத வசந்தம் பூஜ்ஜிய நிலையில் இருப்பதாகக் கருதுவது இயற்கையானது. சிதைக்கப்படாத நீரூற்றின் ஆற்றல் பூஜ்ஜியமாகும். பின்னர் சிதைந்த நீரூற்றின் சாத்தியமான ஆற்றல், அது சிதைக்கப்படாத நிலைக்குச் சென்றால், இந்த வசந்தம் செய்யும் வேலைக்குச் சமமாக இருக்கும். நகரும் உடலின் இயக்க ஆற்றலில் நாம் ஆர்வமாக இருக்கும்போது, ​​​​அதன் வேகம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் உடலின் நிலையை பூஜ்ஜியமாகக் கொள்வது இயற்கையானது. நகரும் உடலின் இயக்க ஆற்றல் முழுவதுமாக நிறுத்தப்பட்டால் அது செய்யும் வேலையைக் கணக்கிட்டால் நமக்குக் கிடைக்கும்.

பூமிக்கு மேலே ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்திற்கு உயர்த்தப்பட்ட உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் என்று வரும்போது அது வேறு விஷயம். இந்த ஆற்றல், நிச்சயமாக, உடலின் உயரத்தின் உயரத்தைப் பொறுத்தது. ஆனால் பூஜ்ஜிய மாநிலத்தின் "இயற்கை" தேர்வு இல்லை, அதாவது, அதன் உயரம் கணக்கிடப்பட வேண்டிய உடலின் நிலை. ஒரு அறையின் தரையில், கடல் மட்டத்தில், ஒரு தண்டின் அடிப்பகுதியில் இருக்கும் போது, ​​உடலின் நிலையை பூஜ்ஜியமாக நீங்கள் தேர்வு செய்யலாம். வெவ்வேறு உயரங்களில் உள்ள உடலின் ஆற்றலைத் தீர்மானிக்கும்போது மட்டுமே இவற்றை எண்ணுவது அவசியம். அதே மட்டத்தில் இருந்து உயரங்கள், அதன் உயரம் பூஜ்ஜியமாக எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது. கொடுக்கப்பட்ட உயரத்தில் உடலின் சாத்தியமான ஆற்றலின் மதிப்பு, உடல் இந்த உயரத்திலிருந்து பூஜ்ஜிய நிலைக்கு நகரும் போது செய்யப்படும் வேலைக்கு சமமாக இருக்கும்.

பூஜ்ஜிய நிலையின் தேர்வைப் பொறுத்து, அதே உடலின் ஆற்றல் உள்ளது என்று மாறிவிடும் வெவ்வேறு அர்த்தங்கள்! இதில் எந்த பாதிப்பும் இல்லை. உண்மையில், ஒரு உடலால் செய்யப்படும் வேலையைக் கணக்கிட, ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றத்தை நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும், அதாவது, இரண்டு ஆற்றல் மதிப்புகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு. இந்த வேறுபாடு பூஜ்ஜிய மட்டத்தின் தேர்வில் எந்த வகையிலும் சார்ந்து இல்லை. உதாரணமாக, ஒரு மலையின் உச்சி மற்றொன்றை விட எவ்வளவு உயரமானது என்பதை தீர்மானிக்க, ஒவ்வொரு சிகரத்தின் உயரமும் எங்கிருந்து அளவிடப்படுகிறது என்பது முக்கியமல்ல. இது ஒரே மட்டத்தில் (உதாரணமாக, கடல் மட்டத்திலிருந்து) அளவிடப்படுவது மட்டுமே முக்கியம்.

உடல்களின் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் ஆகிய இரண்டிலும் ஏற்படும் மாற்றம், இந்த உடல்களில் செயல்படும் சக்திகளால் செய்யப்படும் வேலைக்கு எப்போதும் சமமாக இருக்கும். ஆனால் இரண்டு வகையான ஆற்றலுக்கும் ஒரு முக்கியமான வேறுபாடு உள்ளது. ஒரு சக்தியின் செயல்பாட்டின் கீழ் ஒரு உடலின் இயக்க ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றம் உண்மையில் இந்த சக்தியால் செய்யப்படும் வேலைக்கு சமம், அதாவது, அது முழுமையான மதிப்பிலும் அடையாளத்திலும் அதனுடன் ஒத்துப்போகிறது. இது பற்றிய தேற்றத்திலிருந்து நேரடியாகப் பின்தொடர்கிறது

இயக்க ஆற்றல் (பார்க்க § 76). உடல்களின் வெப்பமயமாதல் ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றம் தொடர்பு சக்திகளால் செய்யப்படும் வேலைக்கு சமம், முழுமையான மதிப்பில் மட்டுமே, மற்றும் அடையாளத்தில் அது அதற்கு நேர்மாறானது. உண்மையில், ஈர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்பட்ட உடல் கீழ்நோக்கி நகரும்போது, ​​நேர்மறையான வேலை செய்யப்படுகிறது, மேலும் உடலின் ஆற்றல் குறைகிறது. சிதைந்த நீரூற்றுக்கும் இது பொருந்தும்: நீட்டப்பட்ட நீரூற்று சுருங்கும்போது, ​​மீள் சக்தி நேர்மறையான வேலையைச் செய்கிறது, மேலும் வசந்தத்தின் சாத்தியமான ஆற்றல் குறைகிறது. ஒரு அளவு மாற்றம் என்பது இந்த அளவின் அடுத்த மற்றும் முந்தைய மதிப்புக்கு இடையிலான வித்தியாசம் என்பதை நினைவில் கொள்க. எனவே, எந்த அளவிலும் மாற்றம் அதிகரிக்கும் போது, ​​இந்த மாற்றம் நேர்மறையான அறிகுறியைக் கொண்டுள்ளது. மாறாக, ஒரு அளவு குறைந்தால், அதன் மாற்றம் எதிர்மறையாக இருக்கும்.

உடற்பயிற்சி 54

1. எந்த சந்தர்ப்பங்களில் ஒரு உடலுக்கு ஆற்றல் திறன் உள்ளது?

2. எந்த சந்தர்ப்பங்களில் ஒரு உடலுக்கு இயக்க ஆற்றல் உள்ளது?

3. சுதந்திரமாக விழும் உடலுக்கு என்ன ஆற்றல் உள்ளது?

4. புவியீர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்பட்ட உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல் கீழ்நோக்கி நகரும்போது எப்படி மாறுகிறது?

5. எலாஸ்டிக் விசை அல்லது ஈர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்பட்ட உடலின் ஆற்றல், எந்தப் பாதையைக் கடந்து சென்ற பிறகு, உடல் அதன் தொடக்கப் புள்ளிக்குத் திரும்பினால், எப்படி மாறும்?

6. ஒரு ஸ்பிரிங் மூலம் செய்யப்படும் வேலை அதன் சாத்தியமான ஆற்றலின் மாற்றத்துடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது?

7. வடிகட்டப்படாத நீரூற்று நீட்டப்படும்போது, ​​வசந்தத்தின் ஆற்றல் எவ்வாறு மாறுகிறது? அவர்கள் அழுத்துகிறார்களா?

8. பந்து ஒரு நீரூற்றில் இருந்து இடைநீக்கம் செய்யப்பட்டு ஊசலாடுகிறது. ஒரு ஸ்பிரிங் மேலும் கீழும் நகரும் போது அதன் ஆற்றல் ஆற்றல் எவ்வாறு மாறுகிறது?

ஆற்றல் என்பது நமது கிரகத்தில் மட்டுமல்ல, பிரபஞ்சத்திலும் வாழ்க்கையை சாத்தியமாக்குகிறது. இருப்பினும், இது மிகவும் வித்தியாசமாக இருக்கலாம். இதனால், வெப்பம், ஒலி, ஒளி, மின்சாரம், நுண்ணலை, கலோரிகள் ஆகும் வெவ்வேறு வகையானஆற்றல். நம்மைச் சுற்றி நிகழும் அனைத்து செயல்முறைகளுக்கும் இந்த பொருள் அவசியம். பூமியில் உள்ள அனைத்தும் சூரியனிடமிருந்து அதிக ஆற்றலைப் பெறுகின்றன, ஆனால் மற்ற ஆதாரங்கள் உள்ளன. ஒரே நேரத்தில் 100 மில்லியன் சக்திவாய்ந்த மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் உற்பத்தி செய்யும் அளவுக்கு சூரியன் அதை நமது கிரகத்திற்கு அனுப்புகிறது.

ஆற்றல் என்றால் என்ன?

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் முன்வைத்த கோட்பாடு பொருளுக்கும் ஆற்றலுக்கும் இடையிலான உறவை ஆராய்கிறது. இந்த சிறந்த விஞ்ஞானி ஒரு பொருளின் மற்றொரு பொருளை மாற்றும் திறனை நிரூபிக்க முடிந்தது. ஆற்றல் மிக அதிகம் என்று மாறியது முக்கியமான காரணிஉடல்களின் இருப்பு, மற்றும் பொருள் இரண்டாம் நிலை.

ஆற்றல் என்பது, பெரிய அளவில், சில வகையான வேலைகளைச் செய்யும் திறன். ஒரு உடலை நகர்த்தும் அல்லது அதற்கு புதிய பண்புகளை வழங்கக்கூடிய சக்தியின் கருத்துக்கு பின்னால் நிற்பவள் அவள்தான். "ஆற்றல்" என்ற வார்த்தையின் அர்த்தம் என்ன? இயற்பியல் என்பது ஒரு அடிப்படை அறிவியலாகும், அதில் பல விஞ்ஞானிகள் தங்கள் வாழ்க்கையை அர்ப்பணித்துள்ளனர் வெவ்வேறு காலங்கள்மற்றும் நாடுகள். அரிஸ்டாட்டில் மனித செயல்பாட்டைக் குறிக்க "ஆற்றல்" என்ற வார்த்தையையும் பயன்படுத்தினார். இருந்து மொழிபெயர்க்கப்பட்டது கிரேக்க மொழி"ஆற்றல்" என்பது "செயல்பாடு", "விசை", "செயல்", "சக்தி". "இயற்பியல்" என்ற கிரேக்க விஞ்ஞானியின் கட்டுரையில் இந்த வார்த்தை முதன்முதலில் தோன்றியது.

இப்போது பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட அர்த்தத்தில், இந்த சொல் ஆங்கில இயற்பியலாளர் திஸ் என்பவரால் பயன்படுத்தப்பட்டது குறிப்பிடத்தக்க நிகழ்வு 1807 இல் மீண்டும் நடந்தது. XIX நூற்றாண்டின் 50 களில். ஆங்கில மெக்கானிக் வில்லியம் தாம்சன் முதலில் "இயக்க ஆற்றல்" என்ற கருத்தைப் பயன்படுத்தினார், மேலும் 1853 இல் ஸ்காட்டிஷ் இயற்பியலாளர் வில்லியம் ரேங்கின் "சாத்திய ஆற்றல்" என்ற வார்த்தையை அறிமுகப்படுத்தினார்.

இன்று இந்த அளவுகோல் இயற்பியலின் அனைத்து பிரிவுகளிலும் உள்ளது. இது ஒரு ஒற்றை அளவீடு பல்வேறு வடிவங்கள்பொருளின் இயக்கம் மற்றும் தொடர்பு. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், இது ஒரு வடிவத்தை மற்றொரு வடிவமாக மாற்றுவதற்கான அளவைக் குறிக்கிறது.

அளவீட்டு அலகுகள் மற்றும் சின்னங்கள்

ஆற்றலின் அளவு அளவிடப்படுகிறது. இந்த சிறப்பு அலகு, ஆற்றல் வகையைப் பொறுத்து, வெவ்வேறு பெயர்களைக் கொண்டிருக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக:

• W என்பது அமைப்பின் மொத்த ஆற்றல்.
• கே - வெப்ப.
• U - சாத்தியம்.

ஆற்றல் வகைகள்

இயற்கையில் பல உள்ளன பல்வேறு வகையானஆற்றல். முக்கியமானவை:

• இயந்திரவியல்;
• மின்காந்தவியல்;
• மின்சாரம்;
• இரசாயன;
• வெப்ப;
• அணு (அணு).

மற்ற வகையான ஆற்றல்கள் உள்ளன: ஒளி, ஒலி, காந்தம். IN கடந்த ஆண்டுகள்அதிக எண்ணிக்கையிலான இயற்பியலாளர்கள் "இருண்ட" ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுபவை பற்றிய கருதுகோளுக்கு சாய்ந்துள்ளனர். இந்த பொருளின் முன்னர் பட்டியலிடப்பட்ட வகைகள் ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த குணாதிசயங்களைக் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, ஒலி ஆற்றலை அலைகளைப் பயன்படுத்தி கடத்த முடியும். மக்கள் மற்றும் விலங்குகளின் காதுகளில் செவிப்பறைகளின் அதிர்வுக்கு அவை பங்களிக்கின்றன, இதன் காரணமாக ஒலிகள் கேட்கப்படுகின்றன. பல்வேறு போது இரசாயன எதிர்வினைகள்அனைத்து உயிரினங்களின் வாழ்க்கைக்கும் தேவையான ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது. எந்தவொரு எரிபொருள், உணவு, பேட்டரிகள், பேட்டரிகள் ஆகியவை இந்த ஆற்றலின் சேமிப்பு ஆகும்.

நமது நட்சத்திரம் பூமிக்கு மின்காந்த அலைகள் வடிவில் ஆற்றலை அளிக்கிறது. விண்வெளியின் பரந்த தன்மையை அவளால் கடக்க ஒரே வழி இதுதான். நன்றி நவீன தொழில்நுட்பங்கள்சோலார் பேனல்கள் போன்றவற்றை நாம் பயன்படுத்தலாம் மிகப்பெரிய விளைவு. சிறப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு வசதிகளில் அதிகப்படியான பயன்படுத்தப்படாத ஆற்றல் திரட்டப்படுகிறது. மேலே உள்ள ஆற்றலுடன், வெப்ப நீரூற்றுகள், ஆறுகள், பெருங்கடல்கள் மற்றும் உயிரி எரிபொருள்கள் ஆகியவை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இயந்திர ஆற்றல்

இந்த வகை ஆற்றல் "இயக்கவியல்" எனப்படும் இயற்பியலின் பிரிவில் ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. இது E என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. இது ஜூல்களில் (J) அளவிடப்படுகிறது. இந்த ஆற்றல் என்ன? இயந்திர இயற்பியல் உடல்களின் இயக்கம் மற்றும் அவை ஒன்றோடொன்று அல்லது வெளிப்புறத் துறைகளுடன் தொடர்புகொள்வதைப் படிக்கிறது. இந்த வழக்கில், உடல்களின் இயக்கத்தால் ஏற்படும் ஆற்றல் இயக்கவியல் (Ek ஆல் குறிக்கப்படுகிறது) என்றும், அல்லது வெளிப்புற புலங்கள் காரணமாக ஆற்றல் சாத்தியம் (Ep) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இயக்கம் மற்றும் தொடர்புகளின் கூட்டுத்தொகை மொத்தமாகும் இயந்திர ஆற்றல்அமைப்புகள்.

இரண்டு வகைகளையும் கணக்கிடுவதற்கு உள்ளது பொது விதி. ஆற்றலின் அளவைத் தீர்மானிக்க, உடலை பூஜ்ஜிய நிலையில் இருந்து கொடுக்கப்பட்ட நிலைக்கு மாற்றுவதற்குத் தேவையான வேலையைக் கணக்கிட வேண்டும். மேலும், அதிக வேலை, கொடுக்கப்பட்ட நிலையில் உடலுக்கு அதிக ஆற்றல் இருக்கும்.

வெவ்வேறு குணாதிசயங்களின்படி இனங்கள் பிரித்தல்

ஆற்றல் பகிர்வில் பல வகைகள் உள்ளன. மூலம் வெவ்வேறு அறிகுறிகள்இது பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: வெளிப்புற (இயக்க மற்றும் ஆற்றல்) மற்றும் உள் (இயந்திர, வெப்ப, மின்காந்த, அணு, ஈர்ப்பு). மின்காந்த ஆற்றல், இதையொட்டி, காந்த மற்றும் மின்சாரமாகவும், அணு ஆற்றல் பலவீனமான மற்றும் வலுவான தொடர்புகளின் ஆற்றலாகவும் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.

இயக்கவியல்

எந்த நகரும் உடலும் இயக்க ஆற்றல் இருப்பதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இது பெரும்பாலும் உந்து சக்தி என்று அழைக்கப்படுகிறது. இயங்கும் உடலின் ஆற்றல் குறையும் போது இழக்கப்படுகிறது. இதனால், வேகமான வேகம், இயக்க ஆற்றல் அதிகமாகும்.

ஒரு நகரும் உடல் ஒரு நிலையான பொருளுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​ஒரு இயக்கவியல் பகுதி பிந்தைய பகுதிக்கு மாற்றப்படுகிறது, இதனால் அது நகரும். இயக்க ஆற்றலுக்கான சூத்திரம் பின்வருமாறு:

• E k = mv 2: 2,
  m என்பது உடலின் நிறை, v என்பது உடலின் இயக்கத்தின் வேகம்.

வார்த்தைகளில், இந்த சூத்திரத்தை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்: ஒரு பொருளின் இயக்க ஆற்றல் அதன் வேகத்தின் சதுரத்தால் அதன் வெகுஜனத்தின் பாதி உற்பத்திக்கு சமம்.

சாத்தியமான

இந்த வகையான ஆற்றல் ஒருவித சக்தி புலத்தில் இருக்கும் உடல்களால் உள்ளது. இவ்வாறு, ஒரு பொருள் ஒரு காந்தப்புலத்திற்கு வெளிப்படும் போது காந்தம் ஏற்படுகிறது. பூமியில் உள்ள அனைத்து உடல்களுக்கும் ஈர்ப்பு சக்தி உள்ளது.

ஆய்வுப் பொருட்களின் பண்புகளைப் பொறுத்து, அவை பல்வேறு வகையான ஆற்றல் ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கலாம். இவ்வாறு, நீட்டக்கூடிய திறன் கொண்ட மீள் மற்றும் மீள் உடல்கள் நெகிழ்ச்சி அல்லது பதற்றத்தின் சாத்தியமான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன. முன்பு அசைவற்று இருந்த எந்த விழும் உடலும் ஆற்றலை இழந்து இயக்கத்தைப் பெறுகிறது. இந்த வழக்கில், இந்த இரண்டு வகைகளின் அளவு சமமாக இருக்கும். நமது கிரகத்தின் ஈர்ப்பு விசையில், சாத்தியமான ஆற்றலுக்கான சூத்திரம் பின்வரும் வடிவத்தைக் கொண்டிருக்கும்:

• இ ப = எம்ஹெச்ஜி
  அங்கு m என்பது உடல் எடை; h என்பது பூஜ்ஜிய நிலைக்கு மேல் உடல் நிறை மையத்தின் உயரம்; g என்பது இலவச வீழ்ச்சியின் முடுக்கம்.

வார்த்தைகளில், இந்த சூத்திரத்தை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்: பூமியுடன் தொடர்பு கொள்ளும் ஒரு பொருளின் ஆற்றல் அதன் நிறை, ஈர்ப்பு முடுக்கம் மற்றும் அது அமைந்துள்ள உயரத்தின் தயாரிப்புக்கு சமம்.

இந்த அளவிடுதல் அளவு என்பது ஒரு சாத்தியமான விசை புலத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு பொருள் புள்ளியின் (உடல்) ஆற்றல் இருப்புக்கான ஒரு சிறப்பியல்பு மற்றும் புல சக்திகளின் வேலை காரணமாக இயக்க ஆற்றலைப் பெற பயன்படுகிறது. சில நேரங்களில் இது ஒருங்கிணைப்பு செயல்பாடு என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது அமைப்பின் லாங்ராஞ்சியனில் உள்ள ஒரு சொல் (இயக்க அமைப்பின் லாக்ரேஞ்ச் செயல்பாடு). இந்த அமைப்பு அவர்களின் தொடர்புகளை விவரிக்கிறது.

விண்வெளியில் அமைந்துள்ள உடல்களின் ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டமைப்பிற்கு சாத்தியமான ஆற்றல் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம். உள்ளமைவின் தேர்வு மேலும் கணக்கீடுகளின் வசதியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது மற்றும் "சாத்தியமான ஆற்றலின் இயல்பாக்கம்" என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஆற்றல் சேமிப்பு சட்டம்

இயற்பியலின் அடிப்படைக் கோட்பாடுகளில் ஒன்று ஆற்றல் பாதுகாப்புச் சட்டம் ஆகும். அவரைப் பொறுத்தவரை, ஆற்றல் எங்கும் தோன்றாது, எங்கும் மறைந்துவிடாது. இது ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு தொடர்ந்து மாறுகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஆற்றல் மாற்றம் மட்டுமே நிகழ்கிறது. உதாரணத்திற்கு, இரசாயன ஆற்றல்ஃப்ளாஷ்லைட் பேட்டரி மின்சாரமாகவும், அதிலிருந்து ஒளி மற்றும் வெப்பமாகவும் மாற்றப்படுகிறது. பல்வேறு உபகரணங்கள்மின்சாரத்தை ஒளி, வெப்பம் அல்லது ஒலியாக மாற்றுகிறது. பெரும்பாலும் மாற்றத்தின் இறுதி முடிவு வெப்பம் மற்றும் ஒளி. இதற்குப் பிறகு, ஆற்றல் சுற்றியுள்ள இடத்திற்கு செல்கிறது.

பிரபஞ்சத்தில் உள்ள மொத்த ஆற்றலின் அளவு தொடர்ந்து மாறாமல் இருப்பதாக பல விஞ்ஞானிகள் கூறுவதை ஆற்றல் விதி விளக்க முடியும். யாராலும் மீண்டும் ஆற்றலை உருவாக்கவோ அழிக்கவோ முடியாது. அதன் வகைகளில் ஒன்றை உற்பத்தி செய்யும் போது, ​​மக்கள் எரிபொருள், விழும் நீர் மற்றும் ஒரு அணுவின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகின்றனர். இந்த வழக்கில், ஒரு வகை மற்றொன்றாக மாறும்.

1918 ஆம் ஆண்டில், விஞ்ஞானிகள் ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி என்பது காலத்தின் மொழிபெயர்ப்பு சமச்சீரின் கணித விளைவு என்று நிரூபிக்க முடிந்தது - இணைந்த ஆற்றலின் மதிப்பு. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், இயற்பியல் விதிகள் வெவ்வேறு நேரங்களில் வேறுபடாததால் ஆற்றல் சேமிக்கப்படுகிறது.

ஆற்றல் அம்சங்கள்

ஆற்றல் என்பது உடலின் வேலை செய்யும் திறன். மூடிய இயற்பியல் அமைப்புகளில், இது முழு நேரத்திலும் (அமைப்பு மூடப்பட்டிருக்கும் வரை) பாதுகாக்கப்படுகிறது மற்றும் இயக்கத்தின் போது அவற்றின் மதிப்பைத் தக்கவைக்கும் இயக்கத்தின் மூன்று சேர்க்கை ஒருங்கிணைப்புகளில் ஒன்றைக் குறிக்கிறது. இதில் பின்வருவன அடங்கும்: ஆற்றல், கணம் "ஆற்றல்" என்ற கருத்தின் அறிமுகம் எப்போது பொருத்தமானது உடல் அமைப்புகாலப்போக்கில் ஒரே மாதிரியானது.

உடலின் உள் ஆற்றல்

இது மூலக்கூறு இடைவினைகள் மற்றும் அதை உருவாக்கும் மூலக்கூறுகளின் வெப்ப இயக்கங்களின் ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகையாகும். இது அமைப்பின் நிலையின் தனித்துவமான செயல்பாடு என்பதால் நேரடியாக அளவிட முடியாது. ஒரு அமைப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையில் தன்னைக் கண்டுபிடிக்கும் போதெல்லாம், அமைப்பின் இருப்பு வரலாற்றைப் பொருட்படுத்தாமல், அதன் உள் ஆற்றல் உள்ளார்ந்த மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது. ஒன்றிலிருந்து மாறும்போது உள் ஆற்றலில் மாற்றம் உடல் நிலைமற்றொன்றில் அது எப்போதும் இறுதி மற்றும் ஆரம்ப நிலைகளில் அதன் மதிப்புகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டிற்கு சமமாக இருக்கும்.

வாயுவின் உள் ஆற்றல்

திடப்பொருட்களுடன், வாயுக்களுக்கும் ஆற்றல் உள்ளது. இது அணுக்கள், மூலக்கூறுகள், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் கருக்களை உள்ளடக்கிய அமைப்பின் துகள்களின் வெப்ப (குழப்பமான) இயக்கத்தின் இயக்க ஆற்றலைக் குறிக்கிறது. உள் ஆற்றல்இலட்சிய வாயு (கணித வாயு மாதிரி) என்பது கூட்டுத்தொகை இயக்க ஆற்றல்கள்அதன் துகள்கள். இந்த வழக்கில், சுதந்திரத்தின் டிகிரி எண்ணிக்கை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது, இது விண்வெளியில் மூலக்கூறின் நிலையை தீர்மானிக்கும் சுயாதீன மாறிகளின் எண்ணிக்கையாகும்.

ஒவ்வொரு ஆண்டும் மனிதகுலம் அதிக ஆற்றல் வளங்களை பயன்படுத்துகிறது. பெரும்பாலும், நிலக்கரி, எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு போன்ற புதைபடிவ ஹைட்ரோகார்பன்கள் நமது வீடுகளை ஒளிரச் செய்வதற்கும் வெப்பப்படுத்துவதற்கும், வாகனங்களின் செயல்பாடு மற்றும் பல்வேறு வழிமுறைகளுக்குத் தேவையான ஆற்றலைப் பெறுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை புதுப்பிக்க முடியாத வளங்களைச் சேர்ந்தவை.

துரதிர்ஷ்டவசமாக, நமது கிரகத்தின் ஆற்றலில் ஒரு சிறிய பகுதி மட்டுமே நீர், காற்று மற்றும் சூரியன் போன்ற புதுப்பிக்கத்தக்க வளங்களிலிருந்து வருகிறது. இன்றுவரை, அவர்கள் குறிப்பிட்ட ஈர்ப்புஎரிசக்தி துறையில் 5% மட்டுமே. அணுமின் நிலையங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் அணுசக்தி வடிவில் மக்கள் மற்றொரு 3% பெறுகின்றனர்.

அவர்கள் பின்வரும் இருப்புக்களைக் கொண்டுள்ளனர் (ஜூல்களில்):

• அணு ஆற்றல் - 2 x 10 24;
• எரிவாயு மற்றும் எண்ணெய் ஆற்றல் - 2 x 10 23;
• கிரகத்தின் உள் வெப்பம் 5 x 10 20 ஆகும்.

பூமியின் புதுப்பிக்கத்தக்க வளங்களின் வருடாந்திர மதிப்பு:

• சூரிய ஆற்றல் - 2 x 10 24;
• காற்று - 6 x 10 21;
• ஆறுகள் - 6.5 x 10 19;
• கடல் அலைகள் - 2.5 x 10 23.

பூமியின் புதுப்பிக்க முடியாத எரிசக்தி இருப்புக்களைப் பயன்படுத்துவதில் இருந்து புதுப்பிக்கத்தக்கவற்றுக்கு சரியான நேரத்தில் மாறுவதன் மூலம் மட்டுமே மனிதகுலம் நமது கிரகத்தில் நீண்ட மற்றும் மகிழ்ச்சியான இருப்புக்கான வாய்ப்பைப் பெறுகிறது. மேம்பட்ட முன்னேற்றங்களைச் செயல்படுத்த, உலகெங்கிலும் உள்ள விஞ்ஞானிகள் ஆற்றலின் பல்வேறு பண்புகளை கவனமாக ஆய்வு செய்து வருகின்றனர்.