STRUKE:

energija

energija (grč. ἐνέργεıα: rad, učinak).

1. Djelotvorna sila, životna djelatnost, odlučnost, odrješitost.

2. U fizici (znak E), sposobnost nekoga tijela ili sustava da obavi neki mehanički rad; veličina koja karakterizira gibanje, mirovanje ili položaj tijela, tekućine, čestice ili sustava čestica te veličina za opis čestica polja koje prenose prirodne sile i međudjelovanja čestica. U prirodnofilozofskom smislu, energija zajedno s tvari daje pojam materije. Energija se u prirodi, tehnici i industriji pojavljuje u različitim oblicima, koji se pretvaraju jedan u drugi po zakonu očuvanja energije: ona se ne može potrošiti ni stvoriti, već samo promijeniti svoj oblik. U gravitacijskome polju Zemlje, da bi se tijelo pomaknulo po nekome proizvoljnom putu, treba obaviti rad dizanja. Budući da je gravitacijska sila konzervativna, rad dizanja, koji ovisi samo o visinskoj razlici između početne i krajnje točke puta, nije izgubljen, nego odgovara razlici potencijalnih energija u početnoj i konačnoj točki puta. Dakle, potencijalna energija Epot ovisi o položaju tijela h u gravitacijskome polju, Epot = mgh (g = 9,80665 m/s², gravitacijsko ubrzanje na standardnim mjestima Zemljine površine). Kada tijelo pada, njegova se potencijalna energija smanjuje i pretvara u kinetičku energiju. Općenito se pod djelovanjem neke sile tijelo mase m ubrzava na nekom putu. Promjene brzine tijela, zbog rada što ga obavi tijelo ili rada utrošenog na tijelu, izražavaju se kinetičkom energijom, Ekin = 1/2 mv². Dakle, utrošeni rad ubrzanja dW jednak je promjeni kinetičke energije dEkin tijela mase m:

energija 2.jpg.

Pojmove potencijalne i kinetičke energije u mehaniku su uveli Galileo Galilei, Isaac Newton i Gottfried Wilhelm Leibniz, a formulacije zakona očuvanja energije dugujemo Joseph Louis de Lagrange i Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz. Mehaničku narav topline u XIX. st. dokazali su James Prescott Joule i Julius Robert von Mayer. U konzervativnim poljima sile (gravitacijska sila, sila opruge, kulonska sila) ukupna je energija očuvana, Eu = Epot + Ekin = konst., dok kod nekonzervativnih polja (sila trenja) to nije zadovoljeno jer se rad pretvara u toplinu. Konačnu formulaciju zakona očuvanja energije dobio je Albert Einstein (1905): »Ako tijelo predaje energiju u obliku zračenja, masa mu se umanjuje za E/c²«, što je slavna formula E = mc² za ekvivalenciju mase i energije, u kojoj je c brzina svjetlosti u vakuumu.

Istraživanjima primjene energije u svakodnevnom životu, energetskim izvorima, i utjecajima uporabe energije na okoliš bavi se energetika.

Zakonite mjerne jedinice energije jesu: džul (J), elektronvolt (eV ≈ 1,602 177 33 × 10–19 J) te umnošci zakonitih jedinica snage i vremena, npr. kilovatsat (kWh = 3,6 MJ). Zastarjele su mjerne jedinice energije: erg (erg = 10–7J), kilopondmetar (kpm = 9,8066 J), te za toplinu i energijsku vrijednost hrane kalorija (cal = 4,1868 J). U anglofonim zemljama se za velike vrijednosti energije rabi nenormirana jedinica kvad (prema engl. quadrillion British thermal units), vrijednosti bliske eksadžulu, tj. kvad = 1015 Btu ≈ 1015 · 1055,06 J ≈ 1018 J ≈ EJ.

energija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 15.12.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=17932>.