Lan Mekanikoa, Energia, Potentzia eta Beroa: Oinarriak
1. Lan Mekanikoa eta Energia Unitateak
Gorputz bati eragiten dion indarrak eginiko lan mekanikoa (W) indarraren (F) eta indarraren norabide eta noranzko berean gertatzen den gorputzaren desplazamenduaren (x) arteko biderkadura da.
Formula: W = F · x
1.1. Energia (E)
Energia (E) sistema batek lana egiteko duen ahalmena da.
2. Potentzia eta Unitateak
Potentzia (P) denbora-unitate bakoitzean eginiko lana da.
Formula: P = W/t
2.1. Kilowatt-ordua (kWh)
Kilowatt-ordua (kWh) ez da potentzia-unitatea. Kilowatt-ordua kilowatt bateko potentziako makina batek ordubetean egiten duen lana da.
3. Energiaren Kontserbazioaren Printzipioa
Energia ez da ez sortzen ez desegiten, transformatu besterik ez da egiten.
3.1. Energiaren Degradazioa
Energia degradatu egiten da. Ezinezkoa da sistema baten energia osoa lan bihurtzea. Beti galtzen da zati bat bero moduan.
4. Energia Mekanikoa: Potentziala eta Zinetikoa
Energia mekanikoa sistemek beren posizioagatik edo abiaduragatik duten energia da.
4.1. Energia Potentziala
Energia potentziala gorputz batek bere posizioagatik duen energia da.
- Energia potentzial grabitatorioa (Ep): Lurrazaletik altuera batean dagoen gorputzaren energia da.
Formula: Ep = m · g · h
- Energia elastikoa (Ep): Konprimatuta edo tenkatuta dagoen malguki batek duen energia da.
Formula: Ep = 1/2 · k · x²
4.2. Energia Zinetikoa (Ek)
Energia zinetikoa (Ek) higiduran dauden gorputzek abiaduragatik duten energia da.
Formula: Ek = 1/2 · m · v²
4.3. Energia Mekanikoaren Kontserbazioa
Sistema isolatu baten energia potentzialaren eta zinetikoaren arteko baturak konstante irauten du.
Formula: Ep + Ek = kte (Konstante)
5. Beroa, Energia-Transferentzia eta Oreka Termikoa
Beroa (Q) tenperatura desberdinetan dauden bi sistemen artean transmititzen den energia da. Sistema beroenetik sistema hotzenera pasatzen da.
5.1. Oreka Termikoa
Bi sistema oreka termikoan daude tenperatura berean daudenean.
5.2. Beroaren Baliokide Mekanikoa
Beroaren baliokide mekanikoa: kaloria bat 4.18 jouleren baliokidea da.
Baliokidetasuna: 1 cal ≈ 4,18 J
6. Beroaren Efektuak: Transferitutako Beroa
Substantzia baten bero espezifikoa (c) substantzia horren kilogramo baten tenperatura gradu bat igotzeko behar den beroa da.
Gorputz baten tenperatura igotzeko behar den bero-kantitatea gorputza eratzen duen substantzia-motaren eta masaren mende dago.
Formula: Q = m · c · (t - T0)