Energi i Fysik

Hvad er energi?

• Et centralt begreb i fysik.
• Kendt fra bl.a. fødevarer (fx energimængde i mælk).
• Fysisk størrelse ofte benævnt med E.
• Måleenheder inkluderer: Joule, kalorier, kilokalorier.

Historisk perspektiv på energi

• 1800-tallet: Energibegrebet opstår blandt fysikere.
• Industrialismens fremkomst med dampmaskiner.
  • Kul brændes for at opvarme vand til damp.
  • Dampens tryk bruges til at udføre arbejde.

Forståelse af varme

• To teorier:
  • Kalorikteorien: Varme som et stof (kalorik)
    • Foreslået af Lavoisier.
  • Dynamisk teori: Varme som bevægelse.
    • Understøttet af eksperimenter og observationer.

Eksperimenter og opdagelser

• Benjamin Thompson (Greve Rumford)
  • Demonstrerede varmeproduktion ved at bore i metal.
• James Prescott Joule
  • Elektricitet kan omdannes til varme.
  • Eksperiment med metallod og propel:
    • Viste sammenhæng mellem temperaturstigning og mekanisk bevægelse.

Energiomdannelse

• Bevægelse, elektricitet, og beliggenhed kan omdannes til varme.
• Energi kan eksistere i mange former og omdannes mellem dem.

Energibevarelse

• Energi som en bevaret størrelse.
• Matematiske modeller viser, at den totale energi forbliver konstant.
• Energi kan ikke opstå eller forsvinde, kun omdannes.
• Loven om energibevarelse er en grundlæggende naturlov og muligvis den vigtigste i fysik.