能量的定义是什么能量在物理中的意义:,能量是物理学中描写一个系统或一个过程的一个量.一个系统的能量可以被定义为从一个被定义的零...
能量的定义是什么
能量是物理学中描写一个系统或一个过程的一个量.一个系统的能量可以被定义为从一个被定义的零能量的状态转换为该系统现状的功的总和.一个系统到底有多少能量在物理中并不是一个确定的值,它随着对这个系统的描写而变换.人体在生命活动过程中,一切生命活动都需要能量,如物质代谢的合成反应、肌肉收缩、腺体分泌等等.而这些能量主要来源于食物.动、植物性食物中所含的营养素可分为五大类:碳水化合物、脂类、蛋白质、矿物质和维生素,加上水则为六大类.其中,碳水化合物、脂肪和蛋白质经体内氧化可释放能量.三者统称为“产能营养素”或“热源质”.
通常每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在人体内平均可产生代谢能力分别为4kcal、9kcal、4lcal.同时一般情况下一个人在5-7天内的热能摄入量等于消耗量
能量摄入过剩,则会在体内贮存起来.人体内能量的贮存形式是脂肪,脂肪在体内的异常堆积,会导致肥胖和机体不必要的负担,并可成为心血管疾病、某些癌症、糖尿病等退行性疾病的危险因素
人体每日摄入的能量不足,机体会运用自身储备的能量甚至消耗自身的组织以满足生命活动的能量需要.人长期处于饥饿状态,在一定时期内机体会出现基础代谢降低、体力活动减少和体重下降以减少能量的消耗,使机体产生对于能量摄入的适应状态,此时,能量代谢由负平衡达到新的低水平上的平衡.其结果引起儿童生长发育停滞,成人消瘦和工作能力下降.
任何运动都需要能量.能量的形式有许多如:光声热电,有机械能,化学能,热能,电能,声能等等
举一个例子而言,我们观察一个质量为1kg的固体的能量:
假如我们在研究经典力学而只对它的动能感兴趣的话,那么它的能量就是我们要将它从静止加速到它现有速度所加的功的总和.
假如我们在研究热学而只对它的内能感兴趣的话,那么它的能量就是我们要将它从绝对零度加热到它现有温度所加的功的总和.
假如我们在研究物理化学而只对它所含有的化学能感兴趣的话,那么它的能量就是我们在合成这个固体时对它的原料加入的功的总和.
假如我们在研究原子物理而只对它所含的原子能感兴趣的话,那么它的能量就是我们从原子能为零的状态对它做功、使它达到现在状态的功的总和.
当然我们也可以用反过来的方法来定义这个固体所含的能量,举两个例子:
该固体的内能是将它冷却到绝对零度所释放出来的功的总和.
该固体的原子能是将它所含的所有的原子能全部释放出来的功的总和.
等等.
可见,能量虽然是一个非常常用和非常基础的物理概念,但同时也是一个非常抽象和非常难定义的物理概念.事实上,物理学家一直到19世纪中才真正理解能量这个概念.在此之前能量常常被与力、动量等概念相混.有一段时间里,物理学家使用过一个称为“活力”的、与能量非常相似的概念,其意思是一种使物体活泼起来(动起来、热起来)的力.英语中的能量一词energy是两个希腊词的组合:εν是“在……之中”的意思,εργοs是“功、劳动”的意思.加在一起 en-ergi 就是“加进去的功”的意思.
在物理学中,能量是最基础的一个概念之一,从开门的经典力学到宇宙学、相对论和量子力学,能量总是一个中心的概念.
一般在常用语中或在科普读物中能量是指一个系统能够释放出来的、或者可以从中获得的、可以相当于做一定量的功.比如说1千克汽油含12千瓦小时能量的话,那么是指假如将1千克的汽油中的化学能全部施放出来的话可以做12kWh的功.
能量在物理中的符号一般是E,其国际单位是焦耳J.除焦尔外常用的还有千瓦小时kWh和卡cal:
1J=0.2388cal=(3.6*10^6)^(-1)kWh
除此之外在物理中,尤其在原子物理和粒子物理中还常使用电子伏:
1 eV = 1.602 176 462(63) · 10-19 J
"能量"在英文中的意义:
energy
n.
-gies
活力;精力
to devote all one's energies to a job
全身心投入工作
Young people usually have more energy than the old.
年轻人通常比老年人有活力.
"To everyone's surprise,the old painter seemed to have more energy after his recovery from his serious illness than even the young."
使大家感到惊讶的是这位老画家在重病复原后似乎比青年人精力还要充沛些.
1电子伏特等于多少焦耳
1eV=1e X 1V≈1.602x10^(-19) C·V=1.602x10^(-19) J。
即1电子伏特等于1.602176565(35)乘10的负19次方焦耳。
假设有两点电势相差1V,那么对于带1个元电荷的粒子,从一个点到另一个点移动,电场力做功就是1eV(电子伏),因为 1元电荷=1.6*10E-19 C,所以电场力做功也就是1*1.6*10E-19 J
对于eV单位,可知其原本是由电功的计算公式W=qU得来,q的单位是e,U的单位是V,即1eV的意思是将一颗电子移动电势差为1V的距离所做的功,1eV=1.60×10(-19)J
扩展资料
除了焦耳外,还有以下几种能量单位:
(1)卡(c),1c=4.186焦耳;
(2)千瓦时(KW·h),1KW·h=3.6百万焦耳;
(3)电子伏特(eV),1eV=1.6021766*10^-19焦耳。
一焦耳的能量,在物理学中有严格的定义:表示使用1牛顿的力,把物体在力的方向上,移动1米所需要的能量,既1J=1N·m。
参考资料来源:百度百科--电子伏特
1eV=1e X 1V≈1.602x10^(-19) C·V=1.602x10^(-19) J。
电子伏特(electronvolt)是能量的单位。缩写eV.代表一个电子(所带电量e = - 1.6 * 10^(-19) C)在经过1个伏特(volt)的电场加速后所获得的动能。
爱因斯坦提到一定的能量与一定的质量相对应,即有名的质能方程E=mc2。这在微观物理中的使用,质量和能量常可互换,使用eV/c2 或甚至直接使用 eV 做为质量的一个单位。(后者的使用时机,把光速c设为不具单位的1。)
扩展资料:
焦耳常用的换算
焦耳--卡路里:
1千卡(KCAL)=4.184千焦耳(KJ)
1千焦耳(KJ)=0.239千卡(KCAL)
1卡=4.184焦耳
1焦耳=0.239卡
焦耳--瓦特:
1焦耳(J)=1瓦特×秒(W·s)
1度(1kw·h)=3.6×10^6焦耳(J)
焦耳--牛顿:
1焦耳(J)=1牛顿×米(N·m)
参考资料来源:百度百科-电子伏特
X
1V≈1.602x10^(-19)
C·V=1.602x10^(-19)
J。
即1电子伏特等于1.602176565(35)乘10的负19次方焦耳。
假设有两点电势相差1V,那么对于带1个元电荷的粒子,从一个点到另一个点移动,电场力做功就是1eV(电子伏),因为
1元电荷=1.6*10E-19
C,所以电场力做功也就是1*1.6*10E-19
J
对于eV单位,可知其原本是由电功的计算公式W=qU得来,q的单位是e,U的单位是V,即1eV的意思是将一颗电子移动电势差为1V的距离所做的功,1eV=1.60×10(-19)J
扩展资料
电子伏特代表一个电子经过1伏特的电位差加速后所获得的动能。
质能转换:爱因斯坦提到一定的能量与一定的质量相对应,即有名的质能方程E=mc²这在微观物理中的使用,质量和能量常可互换,使用eV/c² 或甚至直接使用
eV
做为质量的一个单位。(后者的使用时机,把光速c设为不具单位的1。)
质能方程即描述质量与能量之间的当量关系的方程。在经典物理学中,质量和能量是两个完全不同的概念,它们之间没有确定的当量关系,一定质量的物体可以具有不同的能量;能量概念也比较局限,力学中有动能、势能等。
在狭义相对论中,能量概念有了推广,质量和能量有确定的当量关系,物体的质量为m,则相应的能量为
E=mc²
。
参考资料来源:百度百科-电子伏特
X
1V≈1.602x10^(-19)
C·V=1.602x10^(-19)
J。
电子伏特(electronvolt)是能量的单位。缩写eV.代表一个电子(所带电量e
=
-
1.6
*
10^(-19)
C)在经过1个伏特(volt)的电场加速后所获得的动能。
爱因斯坦提到一定的能量与一定的质量相对应,即有名的质能方程E=mc2。这在微观物理中的使用,质量和能量常可互换,使用eV/c2
或甚至直接使用
eV
做为质量的一个单位。(后者的使用时机,把光速c设为不具单位的1。)
扩展资料
除了焦耳外,还有以下几种能量单位:
(1)卡(c),1c=4.186焦耳;
(2)千瓦时(KW·h),1KW·h=3.6百万焦耳;
(3)电子伏特(eV),1eV=1.6021766*10^-19焦耳。
一焦耳的能量,在物理学中有严格的定义:表示使用1牛顿的力,把物体在力的方向上,移动1米所需要的能量,既1J=1N·m。
参考资料来源:搜狗百科--电子伏特
1电子伏特等于1.602176565(35)乘10的负19次方焦耳。
整个太阳一秒钟发出的能量相当于多少度电?
地球消耗的能量以单位人口消耗能量×总人口来计算.以我国为例,2009年全国耗电量28248亿千瓦时,相当于每人每天消耗消耗2×10^7焦耳电能.中国日耗石油四百七十万桶,一顿油8桶,汽油的燃烧值为4.7×10^7J/kg, 可以求得我国每人每天消耗汽油的能量为 2*10^7焦耳汽油.由于目前世界主要以电能和汽油为主要,电能是靠煤炭来的,发电过程中煤炭的燃烧效率是50%,这样算下来我国人口平均每人每天消耗的能量约等于6×10^7焦耳.由于我国目前是一个先进的发展中国家,人均能耗低于发达国家又高于落后的发展中国家,这样我国的人均能耗可以代表世界范围内的人均能耗.用每人每天的能耗乘以世界总人口(60亿),得到地球每天消耗的能量为3.6×10^17焦耳.再加上一些其他微小的能耗,则地球每天消耗的能量约为4×10^17焦耳.
以这个速度,地球一年消耗的能量为1.5×10^20焦耳.这个速度下来,地球一个世纪消耗的能量为1.5×10^22焦耳.可以看出,太阳一秒发射的能量比地球一个世纪消耗的能量都要多.用太阳一秒的能量除以地球一个世纪的能量,得到的倍数是2700,即太阳一秒发射的能量够地球使用2700个世纪!由于地球距离太阳的距离太大,地球所接受的太阳能量太少,使得这么多的太阳能量得不到利用.如果能够有效利用这部分能量,地球何愁资源枯竭!
所以,1秒钟到达地球的能量是3.86×10^26 焦耳/20亿,1度电=3,600,000焦耳,
所以 是 5.36乘以10的10次方度,即356亿度电
怎样计算锂电池内的能量是多少焦耳
先计算电池的功率:3.7(电压)乘以2.2(容量)=8.14wh
因为1wh=3600J 焦耳
所以8.14*3600=29304焦耳
能量的单位是什么
能量(energy)是质量的时空分布可能变化程度的度量,用来表征物理系统做功的本领。现代物理学已明确了质量与能量之间的数量关系,即爱因斯坦的质能关系式:E=mc2。
能量以多种不同的形式存在;按照物质的不同运动形式分类,能量可分为机械能、化学能、热能、电能、辐射能、核能、光能、潮汐能等。这些不同形式的能量之间可以通过物理效应或化学反应而相互转化 。各种场也具有能量。
能量:是一种逻辑结构流动力。
能量守恒定律:
即不同形式能量之间相互转换时,其量值守恒。焦耳热功当量实验是早期确认能量守恒定律的有名实验,而后在宏观领域内建立了能量转换与守恒的热力学第一定律。康普顿效应确认能量守恒定律在微观世界仍然正确,后又逐步认识到能量守恒定律是由时间平移不变性决定的,从而使它成为物理学中的普遍定律(见对称性和守恒律)。在一个封闭的力学系统中,如果没有机械能与其他形式能量之间相互转换时,则机械能守恒。机械能守恒定律是能量守恒定律的一个特例。
应当注意,能量这一概念有其应用范围,根据广义相对论,在一定条件下就不再能使用能量这种量度。
在原子物理学、原子核物理学、粒子物理学等领域中常用电子伏(eV)作为单位。理论物理领域,也有用尔格(erg)作为能量单位的 。
狭义相对论中的相对论性力学要比牛顿力学更精确地描写了物质的力学运动规律。质能关系(E=mc2)把惯性质量与能量联系起来;因此,相应于静质量、动质量、相对论质量(总质量)有静能量(固有能量)、动能、总能量。物质的总能量写成:
E=(m02c4+p2c2)1/2=mc2=m0c2/(1-v2/c2)1/2
式中m0是物体的静质量,m是相对论质量,c是真空光速,v是物体在惯性系中的运动速度的大小(绝对值),p=mv是物体动量的绝对值。物体的动能T等于总能量E减去静能量(E0=m0c2):
T=E-E0=m0c2(1/(1-v2/c2)1/2-1),约等于m0v2/2。
低速近似下(非相对论)的动能成为牛顿力学中的形式。由于质能关系,质量守恒包含在能量守恒之中。
机械能、化学能、热能、电(磁)能、辐射能、核能等不同类型的能量之间相互转化的方式多种多样。例如,最常见的电能(交流电和电池)可以由多种其他形式的能量转变而来,如机械能–电能的转变(水力发电)、核能–热能–机械能–电能的转变(核能发电)、化学能–电能的转变(电池)等。不同类型能量之间可以相互转化 。
千卡=大卡
1千卡=1000卡
1千焦=1000焦耳
1千卡/1大卡=1000卡
1千卡/1大卡=4.184千焦(kJ)
1卡=4.182焦耳
国际标准单位是千焦,而通俗我们一般讲的是大卡.
常见食品的热量表 (单位 大卡/克)
焦耳是功和能的单位 (F:力的单位N,S距离单位m,m质量单位kg, a加速度单位m/s^2
功:
W=FS=maS,1焦耳=1牛·米=1千克·平方米/二次方秒
电功
W=Pt,1焦耳=1瓦·秒
热量:
Q=I^2Rt,1焦耳=1二次方安培·欧姆·秒
焦耳这个单位是记念物理学家詹姆斯·焦耳
功率是指物体在单位时间内所做的功,即功率是表示做功快慢的物理量。求功率的公式为
P=W/t P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“w”
W表示功,单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”
t表示时间,单位是“秒”,符号是“s”
因为W=F·s(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·V(F为力,V为速度)
功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。
功率是指物体在单位时间内所做的功。功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。
瓦特(符号:W)是 国际单位制 的 功率 单位 (度量衡) 。瓦特的定义是1 焦耳 / 秒 (1 J/s),即每秒钟转换,使用或耗散的&63496;以焦耳为量度的) 能量 的速率。在电学单位制中,是1 伏特 · 安培 (1 V·A)。日常生活中更常用千瓦作为单位,1千瓦=1000瓦特。 : 单位转换:W====V 人们常用功率单乘以时间单位来表示能量。例如,1 千瓦·时 就是一个功率为1千瓦的耗能设备在1尠时内所消耗的能量,等于3.6 兆 焦耳。
其实和光学没有很大关系。要说关系只有下边这么点关系吧
发光强度单位
坎德拉(cd)是一光源在给定方向上的发光强度,该光源发出频率为540X1012 赫兹的单色辐射,且在此方向上的辐射强度为1/683瓦特每球面度
与通常测量辐射量、测量能量单位相比较,它考虑了人的视觉因素和光学特点,在人的视觉基础上建立
物质运动的一般量度。物质运动有多种形式,表现各异,但可互相转换,表明这些运动有共性,也有内在的统一的量度,即能量。能量以机械能、内能、电能、化学能还有式能等各种形式,出现在不同的运动中,并通过作功、传热等方式进行转换。能量的单位为焦、尔格、千瓦时、电子伏(特)等。
能量在物理中的符号一般是E,其国际单位是焦耳J,量纲M*L^2*T^(-2)。除焦尔外常用的还有千瓦小时kWh和卡cal:
1J=0.2388cal=(3.6*10^6)^(-1)kWh
除此之外在物理中,尤其在原子物理和粒子物理中还常使用电子伏:
1 eV = 1.602 176 462(63) · 10-19 J
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