ऊर्जा के रूप

भौतिकी में, ऊर्जा कार्य करने या परिवर्तन लाने की क्षमता है। ऊर्जा विभिन्न रूपों में मौजूद हो सकती है, और प्रत्येक रूप में अद्वितीय विशेषताएं होती हैं।

गतिज ऊर्जा

परिभाषा

गतिज ऊर्जा $(K.E.)$गतिमान वस्तु की ऊर्जा है। यह वस्तु के द्रव्यमान ($m$) और उसके वेग ($v$) पर निर्भर करता है। गतिज ऊर्जा का सूत्र है:

 $KE=1/2\cdot m\cdot v^{2}$

स्पष्टीकरण

धनुष और तीर के मामले में, जब तीरंदाज धनुष पर काम करता है, डोरी को पीछे खींचता है, तो तीरंदाज के शरीर की कुछ रासायनिक ऊर्जा धनुष के मुड़े हुए अंग में तन्य स्थितिज ऊर्जा में बदल जाती है। जब डोरी को छोड़ा जाता है, तो डोरी और तीर के बीच का बल तीर पर कार्य करता है। उड़ान भरते ही धनुष के अंगों की स्थितिज ऊर्जा तीर की गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।

कोई वस्तु जितनी तेज गति से चलती है (उच्च वेग) या वह जितनी अधिक विशाल होती है, उसमें उतनी ही अधिक गतिज ऊर्जा होती है।

स्थितिज ऊर्जा

परिभाषा

स्थितिज ऊर्जा गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में किसी वस्तु की स्थिति या ऊंचाई से जुड़ी ऊर्जा है। यह वस्तु के द्रव्यमान (मिमी), गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण (जीजी), और संदर्भ बिंदु के ऊपर ऊंचाई (एचएच) पर निर्भर करता है। गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा का सूत्र है:

$P.E.=m\cdot g\cdot h$

स्पष्टीकरण

अधिक ऊंचाई पर स्थित वस्तुओं में गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा अधिक होती है। ऊर्जा संग्रहीत होती है और वस्तु के गिरने पर इसे गतिज ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है।

यांत्रिक ऊर्जा

परिभाषा

यांत्रिक ऊर्जा$(M.E.)$ किसी प्रणाली में किसी वस्तु की गतिज ऊर्जा और स्थितिज ऊर्जा का योग है। यह तब संरक्षित रहता है जब केवल संरक्षी बल (जैसे गुरुत्वाकर्षण) वस्तु पर कार्य करते हैं। यांत्रिक ऊर्जा का सूत्र है:

 $M.E.=(K.E.)+(P.E.)$

स्पष्टीकरण

यांत्रिक ऊर्जा किसी वस्तु की गति और गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के भीतर उसकी स्थिति दोनों के लिए जिम्मेदार होती है।

तापीय (ऊष्मा) ऊर्जा

परिभाषा

तापीय ऊर्जा किसी पदार्थ के भीतर कणों की यादृच्छिक गति से जुड़ी ऊर्जा है। यह पदार्थ के द्रव्यमान ($m$), विशिष्ट ताप क्षमता ($c$), और तापमान परिवर्तन ($\Delta T$) पर निर्भर करता है। तापीय ऊर्जा परिवर्तन का सूत्र है:

$Q=m\cdot c\cdot \Delta T$

स्पष्टीकरण

जब किसी पदार्थ में ऊष्मा जोड़ी या निकाली जाती है, तो इसके परिणामस्वरूप उसकी तापीय ऊर्जा में परिवर्तन होता है। किसी पदार्थ को गर्म करने से उसकी तापीय ऊर्जा बढ़ जाती है।

रासायनिक ऊर्जा (पारिस्थितिकी)

परिभाषा

रासायनिक ऊर्जा परमाणुओं और अणुओं के बीच रासायनिक बंधों में संग्रहीत ऊर्जा है। यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान जारी या अवशोषित होता है। रासायनिक ऊर्जा प्रतिक्रिया में शामिल पदार्थों के लिए विशिष्ट होती है और काफी भिन्न हो सकती है।

विद्युत ऊर्जा

परिभाषा

विद्युत ऊर्जा विद्युत आवेश के प्रवाह से जुड़ी ऊर्जा है। यह वोल्टेज ($V$) और स्थानांतरित चार्ज की मात्रा ($Q$) पर निर्भर करता है। विद्युत ऊर्जा का सूत्र है:

$E_{electrical}=V\cdot Q$

परमाणु ऊर्जा

परिभाषा

परमाणु ऊर्जा $E_{nuclear}$, परमाणु विखंडन और संलयन जैसी परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान निकलने वाली ऊर्जा है। यह परमाणु ऊर्जा संयंत्रों और सूर्य में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा का एक बहुत शक्तिशाली स्रोत है।

संक्षेप में

ये भौतिकी में ऊर्जा के कुछ सामान्य रूप हैं। ऊर्जा के इन रूपों और उनके संबंधों को समझना यह समझने के लिए महत्वपूर्ण है कि विभिन्न भौतिक प्रक्रियाओं में ऊर्जा कैसे स्थानांतरित और परिवर्तित होती है।