Zasady Biologii

gdy obiekt jest w ruchu, z tym obiektem wiąże się energia. Pomyśl o kuli niszczącej. Nawet wolno poruszająca się kula niszczycielska może wyrządzić wiele szkód innym obiektom. Energia związana z obiektami w ruchu nazywana jest energią kinetyczną (Rysunek 5). Pędzący pocisk, chodząca osoba i szybki ruch cząsteczek w powietrzu (który wytwarza ciepło) mają energię kinetyczną.

a co jeśli ta sama nieruchoma kula rozbija się dwa piętra nad ziemią za pomocą dźwigu? Jeśli zawieszona kula jest nieruchoma, czy jest z nią związana energia? Odpowiedź brzmi: tak. Energia, która była potrzebna do podniesienia kuli wrakowej, nie zniknęła, ale jest teraz przechowywana w kuli wrakowej dzięki jej położeniu i działającej na nią sile grawitacji. Ten rodzaj energii nazywany jest energią potencjalną (Rysunek 5). Jeśli piłka spadnie, energia potencjalna zostanie przekształcona w energię kinetyczną, dopóki cała energia potencjalna nie zostanie wyczerpana, gdy piłka spocznie na ziemi. Burzy piłki również huśtają się jak wahadło; poprzez huśtawkę następuje ciągła zmiana energii potencjalnej (najwyższej na górze huśtawki) na energię kinetyczną (najwyższej na dole huśtawki). Inne przykłady energii potencjalnej obejmują energię wody utrzymywaną za zaporą lub osobą, która zamierza wyskoczyć ze spadochronem z samolotu.

Tama vs wodospad
Rysunek 5 nieruchoma woda ma energię potencjalną; poruszająca się woda, taka jak Wodospad lub szybko płynąca rzeka, ma energię kinetyczną. (kredyt „dam”: modyfikacja pracy przez „Pascala” / Flickr; kredyt „wodospad”: modyfikacja pracy Franka Gualtieriego)

energia potencjalna związana jest nie tylko z położeniem materii, ale także ze strukturą materii. Sprężyna na ziemi ma energię potencjalną, jeśli jest ściśnięta; podobnie jak gumka, która jest naprężona. Na poziomie molekularnym wiązania, które utrzymują Atomy cząsteczek razem, istnieją w określonej strukturze, która ma energię potencjalną. Pamiętaj, że anaboliczne szlaki komórkowe wymagają energii do syntezy złożonych cząsteczek z prostszych, a szlaki kataboliczne uwalniają energię, gdy złożone cząsteczki są rozkładane. Fakt, że energia może być uwolniona w wyniku rozpadu pewnych wiązań chemicznych oznacza, że wiązania te mają energię potencjalną. W rzeczywistości istnieje potencjalna energia zmagazynowana w wiązaniach wszystkich cząsteczek pożywienia, które spożywamy, która ostatecznie zostaje wykorzystana do użycia. To dlatego, że te wiązania mogą uwalniać energię po zerwaniu. Rodzaj energii potencjalnej, która istnieje w wiązaniach chemicznych i jest uwalniana, gdy te wiązania są zerwane, nazywa się energią chemiczną. Energia chemiczna jest odpowiedzialna za dostarczanie żywym komórkom energii z pożywienia. Uwalnianie energii następuje, gdy wiązania molekularne w cząsteczkach żywności są łamane.

o ile nie zaznaczono inaczej, obrazy na tej stronie są objęte licencją CC – BY 4.0 by OpenStax.

Tekst pochodzi z: OpenStax, Concepts of Biology. OpenStax CNX. http://cnx.org/contents/[email protected]

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.