Energie

Hierdie artikel gaan oor die wetenskaplike konsep. Die gebruik van energie deur die mensdom word in ander artikels bespreek. Energie, algemeen en kwalitatief gesproke, is die eienskap (of die hoeveelheid van daardie eienskap) waardeur die doen van dinge of die verskaffing van krag moontlik gemaak word. Die uitdrukkings "energie" en "krag" word soms foutiewelik as sinoniem gebruik, maar dit het verskillende betekenisse op beide die wetenskaplike en nie-wetenskaplike gebiede. Fisika poog om die eienskap kwantitatief te beskryf en gee daaraan 'n definisie wat dit moontlik maak om energie as 'n beskrywing van 'n algehele toestand te beskou en die verskillende maniere waarop werk verrig word, word deur hierdie benadering verenig. Energie is 'n fundamentele hoeveelheid wat elke fisiese stelsel besit; dit laat ons toe om te kan voorspel tot hoeveel werk die stelsel in staat is, of hoeveel warmte dit kan uitruil. In die verlede is energie bespreek in terme van maklik waarneembare uitwerkinge wat dit op die eienskappe van voorwerpe 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 warmwaterverwarmer, 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 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 verwarmer 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.