能量 能量是什么意思

物质运动的基本形式有两种，一种是物质位移，另一种是物质自旋。因此，能量的基本形式也有两种，一种是位移能量，另一种是自旋能量。

【物质能量变化定律】物质膨胀时吸收能量，物质压缩时释放能量。（王静波2020）

气体膨胀是**膨胀，化合物分解是原子膨胀，核裂变是粒子膨胀。物质膨胀后自旋角速度下降，需要吸收能量使自旋角速度达到平衡。

物质**时所产生的能量是瞬时能量，**后产生的物质还需要吸收能量，*终达到物质自旋角速度平衡。例如：核裂变产生**能量，裂变后产生的粒子还需要吸收能量，*终达到粒子自旋角速度平衡。

决定能量大小的因素是质量和运动速度，即质量越大、运动速度越快，其能量就越大。

能量可分为动量和动能。动量与动能的区别是计算公式不同，而计算的依据都是质量和速度。

任何形式的能量转化都是物质能量的转移，即能量从一种物质转移到另一种物质。

宇宙的总能量守恒。宇宙的总能量既不能增加，也不能减少，只能相互转化。例如：电动机在工作的时候，输入的电能不可能全部变成有用的机械动能，由于摩擦、电阻等的存在，有一部分电能还会变成无用的热能，但是不管转化成什么形式的能量，这些能量的总和，等于所消耗的电能。

能量守恒分为动量守恒和动能守恒。

【能量守恒和转化定律】能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体；在转化或转移的过程中，能量的总量不变。（德国迈尔1842）

物质的具体存在形式不同，其具体能量形式则不同。但任何形式的能量，归根到底都是物质的动能。例如：电能是电流的动能；光能是光子的动能；热能是微观物质的动能。

能量的具体形式分为：动能、热能、光能、化学能、电能、核能等。

1.动能是指运动物体所具有的能量。

【动能定律】动能等于物体质量乘速度平方的二分之一。（法国科里奥利1835）

2.热能是指微观物质所具有的能量。

摩擦生热是指宏观物质相互摩擦导致物体温度升高的物理现象。

摩擦生热的原因是宏观物质的动能转化成微观物质的动能。

1798年，美国的本杰明·汤姆逊用钻头加工炮管时，发现摩擦产生的热是“取之不尽”。用一个简直不能切削的钝钻头，在马匹的拖动下转动，过了2时45分，竟使18磅左右的水沸腾。

1799年，英国的汉弗里·戴维用钟表机件使放在真空中的两块冰相互摩擦，整个实验仪器都保持在－2℃以下，结果冰熔化了，得到的是2℃的水。

每克碳水化合物在体内氧化时产生的热能为16.74千焦耳(4千卡)，脂肪每克为37.66千焦耳(9千卡)，蛋白质每克为16.74千焦耳(4千卡)热能的单位。

1800年，英国的赫歇尔发现，阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置温度计，位于红光外侧的那支温度计升温*快。这说明红外光更容易被物体吸收。

太阳持续不断地向地球辐射光能，其中30*的光能直接被反射到了太空，70*的光能变成热能、化学能、电能等。如果大气中的二氧化碳增多，就会降低地球对阳光的反射率，使全球变暖。地球获得的光能仅占太阳总辐射量的百亿分之一。

阳光持续加热并没有使地球表面平均温度持续上升，是因为地球接受的热量又被辐射到了太空。

【电热定律】电流通过导体所产生的热量与通过导体的电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。（英国焦耳1840）

5.化学能是指化学反应时吸收或释放的能量。

【化学热定律】结合反应时释放热量，分解反应时吸收热量。（王静波2020）

6.核能是指核反应时吸收或释放的能量。

【核热定律】粒子膨胀时吸收能量，粒子压缩时释放能量。（王静波2020）

氢聚变成氦时释放能量，氦裂变成氢时吸收能量。

四个氢原子聚变成氦原子所释放的能量大约26.73兆电子伏。三个氦原子聚变成碳原子所释放的能量大约7.275兆电子伏。氢聚变时所释放的能量比氦聚变时所释放的能量大11倍。

1千克铀235的裂变能量相当于2500吨优质煤。

粒子的自旋速度远大于原子的自旋速度，所以核反应所释放的能量远大于化学反应所释放的能量。

能量是物理学的基本概念之一，不管是经典力学、相对论、量子力学，还是宇宙学，能量总是一个核心概念。

能量（energy）简称“能”，质量的时空分布可能变化程度的度量，用来表示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。

能量的单位与功的单位相同，在国际单位制中是焦耳（J）。在营养学中除了用焦耳（J）作为能量单位以外，有时也用卡路里（cal）作为能量单位，1卡路里约等于4.184焦耳。在原子物理学、原子核物理学、粒子物理学等领域中也用电子伏特（eV）作为能量单位。

能量是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，表明这些运动具有共*，有内在的统一的量度。能量以机械能、内能、电能、化学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。能量的单位有焦耳、卡路里、尔格、千瓦时、电子伏特（电子伏）等。

“能”在自然界中有多种存在形式。根据能量守恒定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式。为了计算上的方便，对各种不同存在形式的“能”需要制定一个统一的单位，即焦耳（J）或（Cal）。

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2、物体具有作功的能力称为物体的能量。

3、能量是物质的属*，任何物质都具有能量，即使物质处于静止状态也有能量，但一般情况下只有当物质的静止能量转化为动能释放出来时才能作功。虽然任何物质都具有静止能量，但不同的物质其静止能量转化为动能的难易程度及转化的数量差别是很大的。比较集中而又较易转化的物质和可以直接利用的能量资源(如太阳能)才能用作能源。

4、能量的形式能量有各种形式，各种形式的能量之间可以相互转化。能量的形式有以下几类：

5、(1)机械能。包括动能和势能，是人类*早认识的能量。

1、传递*是指能量可以通过不同的方式进行传递，例如热能可以通过传导、辐射和对流等方式传递给周围的物体，而光能则可以传播到远处。

2、转换*是指能量可以在不同的形式之间进行转换，例如电能可以转换为机械能、热能等。

吸引*和传染*是指相同振动频率的能量会互相吸引，引起共振，同时能量也具有传染的特*。

3、时空*：能量存在于时间和空间之中，随着时间的推移和空间的变化，能量也会发生改变。

4、守恒*：能量不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式，或者从一个物体传递给另一个物体，总量保持不变。

5、方向*：能量的传递和转换通常具有方向*，例如热力学第二定律指出，热量只能自发地从高温物体传递到低温物体，而不能反过来。

6、不确定*：根据量子力学的原理，我们不能同时**测量能量的所有特征，这表明能量还具有不确定*。

7、统计*：对于大量粒子组成的系统，其能量通常采用统计的方法来描述，例如温度是大量**热运动的平均效应。

1、热能：热能是物体因其内部**或原子的随机运动而拥有的能量。热能的本质是**的随机运动，它可以通过物体的温度和熵（表示系统混乱度的量）来衡量。热能可以通过热传导、热对流和热辐射等方式进行传递。

2、电能：电能是电荷在电场中由于电势差而具有的能量。它可以通过电压、电流和电阻等电学量来衡量。电能可以转化为机械能、光能、热能等其他形式的能量，广泛应用于电力、通信、制造等领域。

3、机械能：机械能是物体因位置变化而拥有的能量。它包括动能和势能两种形式。动能与物体的质量和速度有关，势能则与物体的位置和重力场或其他力场有关。机械能是日常生活中*常见的能量形式之一，如汽车、飞机、机床等。

4、光能：光能是电磁波携带的能量。它可以通过光的频率和波长来衡量。光能可以转化为电能、热能、化学能等其他形式的能量，广泛应用于照明、通信、**等领域。

5、化学能：化学能是化合物因键能而拥有的能量。它可以通过化合物的键能和化学反应的焓变来衡量。化学能是生物体内代谢过程和化学工业中重要的能量来源。

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