energija

enegija (gr. energeia – veikimas), sistemos gebėjimo atlikti darbą matas. Skiriama mechaninė, cheminė, elektromagnetinė, gravitacinė, branduolinė ir kitos. Toks skirstymas yra sąlyginis, nes, pvz., cheminė energija susideda iš elektronų judėjimo kinetinės energijos ir jų tarpusavio sąveikos bei sąveikos su atomų branduoliais energijos. Mechaninė energija yra potencinė ir kinetinė. Mechaninės sistemos energija, nulemta kūnų greičio, vadinama kinetine, o nulemta tos sistemos kūnų tarpusavio išsidėstymo ir jų padėties išoriniame jėgų lauke – potencine. Vidinė energija lygi molekulių netvarkaus judėjimo kinetinės ir jų tarpusavio sąveikos potencinės energijos sumai. Elektromagnetinio lauko (elektromagnetinė) energija lygi jį sudarančių kintamųjų elektrinio ir magnetinio laukų energijos sumai. Gravitacinė energija sukaupta gravitacijos lauke. Branduolinė energija yra atomo branduolio vidinė energija, susijusi su branduolį sudarančių nukleonų judėjimu ir sąveika. Pagal reliatyvumo teoriją, kūno energiją E ir masę m sieja sąryšis E = mc² (čia c – šviesos greitis), vadinamas Einsteino lygtimi. Jis rodo judėjimo ir materijos vienovę. Kiekvienas kūnas turi energiją. Jei rimties būsenos kūno masė m₀, jo rimties energija ε = m₀c²; ši energija gali virsti kitomis energijos rūšimis. Energijos tvermės dėsnis yra vienas bendriausių gamtos dėsnių. Jis galioja makroskopiniams ir mikroskopiniams reiškiniams, organiniams ir neorganiniams pasaulio procesams. Pagal tą dėsnį, uždarosios sistemos energijos bendras kiekis nekinta. Tokios sistemos energija dėl joje vykstančių procesų gali virsti kitos rūšies energija, tačiau bendras jos kiekis nekinta. Sistemos energijos pokytis jai pereinant iš vienos būsenos į kitą priklauso tik nuo šių būsenų, bet nepriklauso nuo perėjimo būdo. Tai reiškia, kad energija yra vienareikšmė sistemos būsenos funkcija. Pagal klasikinę fiziką, kiekvienos sistemos energija kinta tolydžiai. Pagal kvantinę teoriją, mikroskopinių dalelių, judančių ribotoje erdvės dalyje (pvz., atomo elektrono), energija gali būti tik diskrečioji. Atomai spinduliuoja elektromagnetinę energiją tam tikromis dozėmis – fotonais. Energija, kaip ir darbas, matuojama džauliais (J), ergais (erg), kilovatvalandėmis (kWh), elektronvoltais (eV), kalorijomis (cal).