Ana menüyü aç

Değişiklikler

k
Yazım hataları düzeltildi., değiştirildi: bir çok → birçok (3)
[[Dosya:Lightning over Oradea Romania 2.jpg|thumb|right|258px|[[Yıldırım]], enerji aktarımının oldukça görülebilir bir biçimidir.]]
 
Fizikte, '''enerji''' doğrudan doğruya gözlemlenemeyen fakat kendi konumundan hesaplanabilen fiziksel sistemin geniş, korunmuş bir özelliğidir. Enerji, fizikte temel önemdedir. Pek çok biçime girebilmesinden dolayı enerjinin kapsamlı bir tanımını yapmak imkansızdır ama en yaygın tanım şudur: Enerji, bir sistemin [[iş]] yapma kapasitesidir. Fizikte iş, [[kuvvet]]in yer değişim yönündeki bileşeninin etkisinin yerdeğiştirmeyle çarpımı olarak tanımlanır ve enerji, iş ile aynı birimle ölçülür.
;Enerjinin 3 temel formülü vardır:
 
 
;E=Fd: 1 [[Joule]] enerjisi olan bir madde, 1 [[metre]]yi 1 [[Newton]] ile gidebilir.
;E=Pt: 1 [[Joule]] enerjisi olan bir madde, 1 [[saniye]] boyunca, 1 [[Watt]]'lık güç uygulayabilir.
 
Fizikte, enerjinin önemi için bir sebep; enerjinin korunma özelliğidir. [[Enerjinin korunumu]] yasası şöyle söyler: Enerji ne yaratılabilir ne de yok edilebilir, sadece farklı biçimlere dönüştürülebilir. Enerjinin bir hacim alanı içerisindeki bütün biçimlerinin toplamı sadece o hacme giren ya da o hacimden çıkan enerji miktarı ile değiştirilebilir. Enerjinin önemi için diğer sebep; enerjinin alabileceği farklı biçimlerin sayısıdır. [[Kinetik enerji]] (hareket enerjisi) ve [[potansiyel enerji]]] enerjinin iki temel kategorisidir. Kinetik enerji atılan bir beyzbol topu gibi hareketli bir kütle tarafından taşınan hareketin enerjisidir. Potansiyel enerji [[kütleçekim]] alanı, [[elektrik]] ya da [[manyetik]] alan gibi bir kuvvet alanı içerisindeki objelerin konumları tarafından etkilenen enerjidir. Örneğin; yer çekimine karşı kaldırılan bir nesne içerisinde, eğer düşerse kinetik enerjiye dönüştürülen, kütleçekim potansiyel enerjisi depolar. [[Işık]] gibi [[elektromanyetik dalga]]ların ışıma enerjisi, katı cisimlerin bozulması ya da esnemesi sonucu elastik enerji, örneğin; bir yakıtın yanmasıyla oluşan [[kimyasal enerji]] ve [[ısı enerjisi]], maddeyi oluşturan parçacıkların belirli bir rastgele hareketinin mikroskopik kinetik ve potansiyel enerjileri enerjinin özel biçimlerini içerir.
 
Fizikte, enerjinin önemi için bir sebep; enerjinin korunma özelliğidir. [[Enerjinin korunumu]] yasası şöyle söyler: Enerji ne yaratılabilir ne de yok edilebilir, sadece farklı biçimlere dönüştürülebilir. Enerjinin bir hacim alanı içerisindeki bütün biçimlerinin toplamı sadece o hacme giren ya da o hacimden çıkan enerji miktarı ile değiştirilebilir. Enerjinin önemi için diğer sebep; enerjinin alabileceği farklı biçimlerin sayısıdır. [[Kinetik enerji]] (hareket enerjisi) ve [[potansiyel enerji]]] enerjinin iki temel kategorisidir. Kinetik enerji atılan bir beyzbol topu gibi hareketli bir kütle tarafından taşınan hareketin enerjisidir. Potansiyel enerji [[kütleçekim]] alanı, [[elektrik]] ya da [[manyetik]] alan gibi bir kuvvet alanı içerisindeki objelerin konumları tarafından etkilenen enerjidir. Örneğin; yer çekimine karşı kaldırılan bir nesne içerisinde, eğer düşerse kinetik enerjiye dönüştürülen, kütleçekim potansiyel enerjisi depolar. [[Işık]] gibi [[elektromanyetik dalga]]ların ışıma enerjisi, katı cisimlerin bozulması ya da esnemesi sonucu elastik enerji, örneğin; bir yakıtın yanmasıyla oluşan [[kimyasal enerji]] ve [[ısı enerjisi]], maddeyi oluşturan parçacıkların belirli bir rastgele hareketinin mikroskopik kinetik ve potansiyel enerjileri enerjinin özel biçimlerini içerir.
 
Ancak, bir sistemdeki toplam enerjinin tamamı işe dönüştürülemez. Bir sistemin enerjisinin işe dönüştürülebilen miktarına kullanılabilir enerji denir. En fazla bozulan ve enerjinin en yüksek entropi biçimi olarak ısı enerjisi özel bir duruma sahiptir. [[Termodinamiğin ikinci yasası]], enerjinin değişik biçimlerine dönüştürülebilen ısı enerjisinin miktarını belirler.
 
Her cisim durgunken kütleye sahiptir. Buna hareketsiz kütle denir. [[Durgun enerji]] [[Albert Einstein]]'ın E=mc<sup>2</sup> eşitliği kullanılarak hesaplanabilir.
 
Enerjinin bir biçimi olan durgun enerji enerjinin başka biçimlerine çevrilebilir. Tüm enerji dönüşümlerindeki gibi, enerjinin toplam miktarı bu durumda da azalmaz ya da artmaz. Bu perspektiften dolayı; evrendeki maddenin miktarı onun toplam enerjisine katkıda bulunur.
 
Benzer bir biçimde, tüm enerji kütlenin bir eşdeğer miktarını gösterir. Güneşimiz(ya da bir nükleer bomba) nükleer potansiyel enerjiyi enerjinin başka biçimlerine dönüştürür; Toplam kütlesi haddi zatından dolayı azalır. Çünkü, [[Güneş]] büyükçe bir ışık enerjisi olarak hala içerisinde aynı toplam enerjiyi içerir. (Enerji Güneşin çevresinden uzaklaştığı zaman kütlesi azalır.)
 
Enerjinin tüm egzotik biçimleri boş alanı da içeren tüm uzaya nüfuz eder. Örneğin; tüm uzay [[sıfır enerji noktası]] olarak adlandırılan bir enerji yoğunluğunu içerir.
==Enerjinin biçimleri==
 
Enerji bir çokbirçok biçimde var olabilir:
Doğa bilimlerinin içerisinde, çeşitli enerji biçimleri tanımlanabilir.
 
*[[Kimyasal enerji]]: Yemek, pil vb. maddelerdeki depolanmış enerjidir.
*[[Işık enerjisi]]: Maddelerden yansıp görüntü oluşturan enerjidir.
 
Yukarıdaki liste, enerjinin muhtemel listesi tamamlamak zorunda değildir. Ne zaman doğa bilimcileri enerji korunumu yasası ile çelişen bir olay keşfederlerse, durumu açıklayacak yeni biçimler eklenebilir.
 
Isı ve iş, sistemin özelliklerini göstermemeleri fakat transfer edilen enerji süreçlerinde olmalarından dolayı özel durumlardır. Genellikle, bir cisimde ne kadar ısı ya da işin bulunduğunu ölçemeyiz fakat bunun yerine belirli yollarla, verilen durumun olduğu sırada, sadece cisimler arasında transfer edilenin ne kadarının enerji olduğudur.
Enerjinin çeşitleri sınıflandırılabilir. Yukarıda sıralananların bazıları listede olanların diğerlerini içerebilir ya da kapsayabilir. Depolanan enerjinin çeşitleri potansiyel enerji olarak adlandırılan doğanın temel kuvvetlerine bağlıdır. Potansiyel enerji, özel bir kuvvet çeşidinin ( kuvvet alanı, alan) etkisi altında olan cisimlerin ya da parçacıkların düzeni içerisinde kaydedilmesidir. Bunlar yer çekimsel enerji ( kütlelerin bir yer çekimsel alan içerisinde toplanması yoluyla depolanan enerji), nükleer enerjinin farklı çeşitleri ( nükleer ve zayıf kuvvetten yararlanarak depolanan enerjidir.), elektriksel enerji ( elektrik alandan...), ve manyetik enerji ( manyetik alandan...).
 
Diğer alışılmış enerji çeşitleri kinetik ve potansiyel enerjinin karışımının değişimidir. Bir örnek: genellikle makroskobik düzeyde kinetik ve potansiyel enerjinin toplamı mekanik enerjidir. Maddeler içerisindeki elastik enerji ayrıca atomlar ve moleküller arasındaki elektriksel potansiyel enerjiye bağlıdır. Kimyasal enerji elektriksel potansiyel enerji haznesinden salınan ve depolanan ve molekülleri ya da atomik çekirdekleri etkileşime sokan enerjidir.
 
Klasik mekanik, bir alan içerisindeki konum işlevi olan potansiyel enerji, hızın bir işlevi olan hareket (kinetik) enerji üzerinden hesaplamalar yapar. [[Konum]] ve [[hız]] bir gözlemci çerçevesinde seçilmelidir. Gözlemci çerçevesini tanımlamak için gerekli olan şeylerden biri [[sıfır noktası]]dır. Bu sıklıkla, Dünya'nın yüzeyinde isteğe bağlı keyfi bir noktadır.
 
Hareket ya da potansiyel enerjinin bütün biçimleri sınıflandırılmaya girişilmiştir. Richard Feynman şunun altını çizer:
 
Yaşayan organizmaların aldıkları(kimyasal ya da ışıma enerjisi) enerjiyi kullanmada verimsiz(fiziksel anlamda) oldukları görülecektir ve gerçek makinelerin çoğunun daha verimli olduğu doğrudur. Büyüyen organizmalarda, ısıya dönüşen enerji hayati bir amaç sunar: organizma dokularının inşa edildikleri moleküller bakımından oldukça düzenli olmalarına izin verir. Termodinamiğin ikinci yasasına göre: enerji(ve madde) evren karşısında daha düzgün olarak yayılma eğilimindedir: özel bir alanda enerji(ya da madde) toplamak için; evrende(''çevrede'')4 kalan enerjinin daha büyük bir miktarını yaymak gerekir. Basit organizmalar daha karmaşık olanlardan daha fazla enerjiye ulaşabilir ama karmaşık organizmalar daha küçük bileşenlerine ayrışamayan ekolojik hücreyi işgal edebilir. Kimyasal enerjinin bir kısmının bir metabolik yolun her aşamasında ısıya dönüşümü ekolojide gözlenen biyokütle piramidinin arkasındaki fiziksel bir sebeptir: Besin zincirinin ilk aşamasından alınan karbonun(Fotosentezle sabitlenmiş 124.7 Pg/a karbon olarak hesaplanmıştır.) 64.3 Pg/a(%52)'si yeşil bitkilerin5 metabolizması için kullanılır, kalanı da karbondioksite ve ısıya geri dönüştürülür.
 
 
 
 
==Enerji transferi==
Enerji olgusu ve transferi en doğal olayı açıklama ve tahmin etmede hayati önem taşır. Enerjinin bir biçimi sık sık isteyerek bir diğerine dönüştürülebilir. Örneğin; bir batarya kimyasal enerjiden elektrik enerjisine; bir baraj, yer çekimsel potansiyel enerjiden hareket eden suyun kinetik enerjisine ve sonunda elektrik jeneratörü aracılığıyla elektrik enerjisine dönüşür.
 
Enerjinin emek ve ısının iki temel kanunuyla – Carnot teoremi ve termodinamiğin ikinci kanunu- nasıl etkili bir şekilde diğer biçimlere dönüştürüleceği konusunda katı sınırlar vardır. Bir motor çalışması için kullanıldığında bu sınırlar özellikle kanıt olacaktır. Bazı enerji transferleri oldukça etkili olabilir.
 
Enerji transferinin yönü ( hangi enerji türü hangi enerji türüne dönüşür) genellikle entropi ( var olan tüm serbestlik derecesi içinde eşit enerji dağılımı) göz önünde tutularak tarif edilir. Pratikte bütün enerji dönüşümleri küçük ölçekte imkanlıdır fakat belirli büyük dönüşümler imkanlı değildir çünkü enerji ya da maddenin rastgele daha konsantre biçimlere ya da küçük alanlara taşınacağı istatiksel açıdan pek mümkün değildir.
 
Big Bang’den bu yana var olan çeşitli potansiyel enerji türleri, tetikleyici bir mekanizma var olduğunda sonradan “ serbest bırakılmış” olan ( kinetik ya da radyan enerji gibi daha aktif enerji türlerine dönüştürülmüş) evrendeki enerji dönüşümlerinin karakterini oluşturmuştur. Uranyum ve toryum gibi ağır izotoplarda saklı bulunan enerjinin nükleosentez yoluyla açığa çıkarıldığı radyoaktif çözülme bu sürecin örneklerinden biridir. Nükleosentez, ağır elementlerin Güneş sistemi ve Dünya’ya dahil edilmesinden önce, süpernova yer çekimi çöküşünden çıkan yer çekimsel potansiyel enerjiyi ağır elementlerin yaratılmasında depolayan bir süreçtir. Bu enerji nükleer fisyon bombalarında ya da sivil nükleer enerji üretiminde tetiklenir ve serbest bırakılır.
 
Benzer olarak, kimyasal patlama durumunda, kimyasal potansiyel enerji çok kısa bir zaman diliminde kinetik ve ısıl enerjiye dönüşür. Buna başka bir örnek ise sarkaçtır. Sarkacın en yüksek noktasında kinetik enerji sıfırdır ve yer çekimsel potansiyel enerjisi en yüksek düzeydedir. En aşağı noktasında ise kinetik enerjisi maksimumdur ve potansiyel enerjisindeki azalmaya eşittir. Eğer sürtünme ve diğer kayıplar göz ardı edilirse,bu süreçler arasında enerji dönüşümü kusursuz olacaktır ve sarkaç sonsuza kadar salınımına devam edecektir.
 
==Transferde kütlenin ve enerjinin korunumu==
 
Transferde Enerjinin Korunumu ve Kütle Enerji ölçülebildiği yerde sıfır ivmeyle bir sisteme hapsedildiğinde bir ağırlık yaratır. Bu ağırlık kütleye denktir ve bu kütle ağırlıkla her zaman ilişkilidir. Kütle ayrıca enerjinin belirli miktarına denktir ve kütle enerji denkliğinde belirtildiği gibi aynı şekilde enerjiyle ilişkili görünür. Albert Einstein’ın bulduğu E = mc² formülü özel görelilik içinde durgun kütle ve durgun enerji arasındaki ilişkiyi ölçer. J. J. Thomson (1881), Henri Poincaré (1900), Friedrich Hasenöhrl (1904) ve diğerleri (daha fazla bilgi için: Mass-energy equivalence#History).
 
Madde enerjiye dönüştürülebilir (ya da tam tersi) fakat kütle hiçbir zaman yok edilemez, madde ve enerjinin birbirine dönüştüğü bütün durumlarda kütle- enerji denkliği hem kütle hem de enerji için sabit kalır. Ancak, c² sıradan insan ölçeğine çok büyük ölçüde bağlı olduğundan, sıradan madde miktarının ısı, ışık, digger radyasyon gibi gibi enerji türlerine dönüşmesi, nükleer silah ve nükleer reaktörlerde görülebileceği gibi, çok büyük miktarda enerji bırakır( örneğin 1 &nbsp;kg’dan ~ jul yani 21 megaton TNT üretilir). Aksine, bir birim enerjiye denk düşen kütle denkliği çok küçüktür. Bu da çok büyük bir enerji kaybı olmadıkça, çoğu sistemden enerji kaybını ağırlık aracılığıyla ölçmenin neden zor olduğunu gösterir. Enerjinin maddeye dönüşümünün örnekleri yüksek enerjili nükleer fizikte bulunur.
 
==Tersinir ve tersinmez dönüşüm==
==Evrenin yaşıyla dönüşüm==
 
Evren zamanla evrimleştikçe, evrimin enerjisi de tersinmez derecelerde hapsedilmiş olur.( yani ısı ya da diğer türlerin düzensizlikte yükselmesi). Bu durum evrenin kaçınılmaz ısı bilgisi ısıl dengeliliğine işaret eder. Bu ısıl dengelilikte evrenin enerjisi değişmez fakat enerjinin ısı motorlarıyla çalışmaya uygun olan kısmı ya da diğer kullanılabilir enerji türlerine dönüştürülebilen kısmı ( ısı motorlarına bağlı çalışan jeneratörlerin kullanımı yoluyla) daha az büyür.
 
Daha yavaş bir süreçte, Dünya’nın merkezindeki bu atomların radyoaktif ayrışması ısı açığa çıkarır. Bu ısıl enerji orojonez yoluyla levha tektoniklerini hareket ettirir ve dağları yükseltebilir. Bu yavaş yükseltme ısıl enerjinin bir yer çekimsel potansiyel enerji deposu olduğuna işaret eder, tetikleyici bir olaydan sonra bu yükselim toprak kaymasında aktif kinetik enerjiyi de ortaya çıkarabilir. Depremler ayrıca kayalardaki depolanmış elastik potansiyel enerjiyi de ortaya çıkarır, bu depo sonuç olarak aynı radyoaktif ısı kaynaklarından üretilmiştir. Böylelikle, şimdiki anlayışa göre, deprem ve toprak kayması gibi birbirine yakın olaylar Dünya’nın yer çekimi alanındaki ve kayalardaki elastik şekil değiştirmedeki (mekanik potansiyel enerji) depolanmış potansiyel enerjiyi açığa çıkarırlar. Bundan önce, uzun süreli imha edilmiş supernova yıldızlarının çöküşünün bu atomları yaratmasından bu yana, bu olaylar ağır elementlerdeki birikmiş enerjinin ortaya çıkmasını yansıtıyordu.
 
Evrenin şafağında başlayan başka bir dönüşüm zinciri ise Güneş’teki hidrojenin nükleer füzyonlarının Big Bang zamanında yaratılan başka bir enerji deposunu ortaya çıkarmasıdır. Bu zamanda teoriye göre,uzay genişledi ve evren hidrojenin tamamen daha ağır elementlerle kaynaşması için çok hızlı bir şekilde soğudu. Bu hidrojenin füzyon yoluyla ortaya çıkarabilecek bir potansiyel enerji deposu olduğunu gösterir. Hidrojen bulutları yıldızları ürettiğinde, hidrojen bulutlarının yer çekimsel çöküşünden üretilen ısı ve baskı böyle bir füzyon sürecini tetikler. Güneş’ten gelen gün ışığı Dünya’ya çarptıktan sonra belki yer çekimsel potansiyel enerji olarak depolanır. Örneğin, su okyanuslardan buharlaşır ve dağların üstünde depolanır ( bir hidroelektrik barajında ortaya çıktıktan elektrik üretmek için sonra türbinlerin ya da jeneratörlerin hareket ettirilmesi için kullanılır). Güneş ışığı ayrıca bir çokbirçok hava olaylarını da etkiler, volkanik olaylardan oluşanları da korur.
 
Güneş aracılı hava olaylarına bir örnek ise ılık okyanusların dağların üstünden ısınmış değişken geniş alanlarının birkaç günlük sert hava hareketlerini güçlendirmek için birden kendi ısıl enerjilerini bırakmasıyla gerçekleşen kasırgalardır. Güneş ışığı ayrıca bitkiler tarafından fotosentez sırasında kimyasal potansiyel enerji olarak hapsedilmiştir. Fotosentez ise karbondioksit ve suyun (iki düşük enerjili birleşimin) birleşerek yüksek enerjili karbonhidrat, yağ ve protein bileşimlerini oluşturmalarıdır. Bitkilere ayrıca fotosentez sırasında karbonhidrat yağ ve proteinlerin enerjisini ortaya çıkarmak için canlı organizmalar tarafından elektron alıcısı olarak kullanılan oksijeni üretirler. Fotosentez boyunca ısı ya da ışık olarak depolanın enerjinin ortaya çıkması bir orman yangınında birden bir kıvılcım ile tetiklenebilir ya da enzim hareketleriyle katabolizma tetiklenip bu moleküller sindirildiğinde insan ya da hayvan metobolizması için bu süreç daha yavaş olabilir.
 
Bütün bu enerji dönüşümü zincirlerinde, Big Bang döneminde depolanmış olan potansiyel enerji sonradan ara olaylar tarafından aktif enerji olarak ortaya çıkar. Bütün bu olaylarda, ısı da dahil olmak üzere enerjinin bir türü diğer enerji türlerine dönüşmüş olur.
 
 
==Enerji korunumu ==
 
Enerji, enerjinin korunumu yasasına tabidir. Bu yasaya göre, enerji kendi kendine ne var olabilir ne de yok olabilir. Sadece dönüşebilir.
 
Çoğu enerji çeşidi (yer çekimi enerjisi kayda değer bir istisnadır) enerjinin kısmi korunumu yasasına bağlıdır. Bu durumda, enerji sadece uzayın birbirine çok yakın bölgelerinde değiştirilebilir ve tüm gözlemciler, herhangi bir uzayın volumetrik yoğunluğundaki enerjiyi kabul ederler. Bir de evrenin toplam enerjisinin değişemeyeceğini savunan evrensel bir enerjinin korunumu yasası vardır; kısmi yasanın sonucudur; ama tam tersi değildir.6 Enerjinin korunumu zamanın dönüştürülebilir simetrisinin matematiksel sonucudur.(yani, alınan farklı zamanların zaman aralığının ayırt edilemezliği)- (Noether Teoremi)
 
Enerjinin korunumuna göre, bir sisteme giren toplam enerji o sistemden çıkan toplam enerjiye eşit olmak zorundadır.
 
Bu yasa fiziğin temel ilkesidir. Bu kural zamanın dönüştürülebilir simetrisini takip eder, kozmik ölçeğe ait olayları yerlerinden ve zaman koordinasyonlarından bağımsız yapar. Başka bir deyişle, dün, bugün ve yarın fiziksel olarak farksızdır.
 
İşte bu sebeple enerji, zamana enerji koruyan eşlenik olan bir niceliktir. Enerjinin ve zamanın bu matematiksel karmaşıklığı belirsizlik ilkesini de doğurur- belirli bir zaman aralığındaki gerçek enerji miktarını tanımlamak imkansızdır. Belirsizlik ilkesi, enerjinin korunumuyla karıştırılmamalıdır- aksine matematiksel limitler sağlar, bu ilkeyle enerji tanımlanabilir ve hesaplanabilir.
 
Doğanın her bir temel gücü farklı potansiyel enerji türleriyle bağlantılıdır ve tüm potansiyel enerji türleri(diğer tür enerji türleri gibi) sistem kütlesi gibi görünür. Örneğin, sıkıştırılmış bir yay sıkıştırılmadan öncekine göre çok az daha ağırdır. Aynı şekilde, enerji herhangi bir mekanizmayla sistemler arası transfer edildiğinde bağlantılı kütleyle transfer olur.
 
kuantum mekaniğinde enerji Hamilton operatörü ile ifade edilir. Herhangi bir zaman ölçeğindeki enerjideki belirsizlik -Heisenberg'in belirsizlik teoremi'nde olduğu gibi:
Bir sistemin toplam enerjisi çeşitli yollarda bölünebilir ve sınıflandırılabilir. Örneğin; bazen potansiyel enerjiyi(sadece koordinat fonksiyonu olan) kinetik enerjiden (Sadece zaman koordinat türevi fonksiyonu olan) ayırmak elverişlidir. yer çekimi enerjisini, elektrik enerjisini, ısı enerjisini ve diğer formları ayırmak da elverişli olabilir. Bu sınıflandırmalar örtüşür; mesela, ısı enerjisi genellikle kısmen potansiyel kısmen kinetik enerjiden oluşur.
Enerjinin transferi çeşitli şekillerde olabilir; aşağıda iş,ısı akışı ve yatay akım gibi örneklerle ele alınmıştır.
''Enerji'' kelimesi fiziğin dışında bir çokbirçok yerde de kullanılır ve anlam belirsizliği ve uyumsuzluğa neden olur. Konuşma dili teknik terminolojiyle tutarlı değildir. Örneğin; enerji sürekli korunurken(enerji dönüşümüne rağmen toplam enerjinin değişmemesi bakımından), enerji ısı enerjisi gibi bir biçime dönüştürülebilir. Birisi "daha az araba sürerek enerji korumak" dan bahsedebilir, birisi fosil yakıtları korumak ve enerjinin ısıya dönüşerek kaybolmasına engel olmaktan bahsedebilir. "Korunumun" bu şekilde kullanılması enerjinin korunumu yasasından farklıdır.
 
Klasik fizikte enerji ölçeksel miktar olarak nitelendirilir, zamana enerji koruyan eşleniktir. Özel görecelilikte de enerji ölçekseldir. Başka bir deyişle, enerji uzayın döngülerine nazaran değişmezdir, ama uzay-zaman döngüsüne nazaran değişmez değildir.(=itici güç)
 
==Enerji Transferi ==
 
Bir sistem sadece maddeyi diğer sisteme aktararak ona enerji aktarabilir. (Çünkü madde kütlesi uyarınca enerjiye eş değerdir). Eğer enerji transferi madde dışında başka yollarla transfer edilirse, transfer üzerinde yapılmış olan işten dolayı bu transfer ikinci sistem içerisinde değişikliklere yol açar. ış kendisini hedef sistem içindeki mesafeler üzerinden uygulanan kuvvetlerin etkisi ile gösterir.
Örneğin, bir sistem diğerine elektromanyetik enerji aktararak( radiating- ışın yayarak) enerji yayabilir,ama bu radyasyonu soğrulmuş parçacıklar üzerinde kuvvetler oluşturur. Benzer bir şekilde bir sistem başka bir sisteme fiziksel olarak etkileyerek enerji aktarabilir ama bu durumda nesnenin içerisindeki hareket enerjisi kinetik enerji olarak adlandırılır ki; bu da temas ettiği diğer nesnede görülen kuvvetlerin mesafeler üzerinde etkisi (yeni enerji) ile sonuçlanır. Isı ile ısıl enerji alışverişi şu iki mekanizma ile oluşur: ısı elektromanyetik radyasyon ile transfer edilebilir ya da doğrudan parçacık çarpışmalarındaki fiziksel temasla kinetik enerji aktarılır.
 
Çünkü enerji kesinlikle korunur ve (tanımlanabilir olduğu her yerde) bölgesel olarak da muhafaza edilir, şunu hatırlamak önemlidir ki enerji tanımına göre sistem ve komşu bölgeler arasındaki enerji transferi iştir. Bilinen bir örneği ise mekanik iştir. Basit durumlarda aşağıdaki denklem kullanılarak yazılır:
 
:<math> \Delta E = W </math>
Eğer başka enerji transfer süreçleri içermiyorsa. Burada; ΔE transfer edilmiş enerjinin miktarını ve W sistem üzerinde yapılmış olan işi temsil ediyor. (Wikipedia: Tartışmalı konu(Disputed statement))
 
Daha genel olarak enerji transferi iki kategoriye ayrılabilir:
 
:<math> \Delta E = W + Q </math>
 
Burada Q sisteme ısı akışını temsil ediyor.
 
Burada Q sisteme ısı akışını temsil ediyor.
 
Açık bir sistemin enerji kaybetmesinin ya da kazanmasının başka yolları da var. Kimyasal sistemlerde, farklı kimyasal potansiyelli maddelerin eklenmesi, ki bu daha sonra ekstre edilecektir, ile enerji sisteme eklenebilir. ( bu iki süreç de araca yakıt vermek ile örneklendirilebilir; iş ya da ısı eklemeden bu şekilde enerji kazanan bir sistemdir) Bu terimler yukarıdaki denkleme ilave edilebilir ya da ''enerji toplama terimi'' diye adlandırılan miktar içerisine toplanabilir ayrıca bu “enerji toplan terimi kontrol hacmi ya da sistem hacmi üzerine aktarılan herhangi bir tür enerjiye değinir.
Üstte örnekleri bulunabilir ve bir sürü başkaları da düşünülebilir. (Örneğin, klasik anlamda, iş yapılmadan ya da ısı eklenmeden ya da olmadan, bir sisteme giren parçacıkların kinetik enerjisi, ya da lazer ışınından çıkan enerjinin sistem enerjisine eklenmesi.)
 
 
:<math> \Delta E = W + Q + E </math>
 
Bu genel denklemde E diğer ek adveksiyon enerji terimlerini temsil eder ve sistem üzerindeki yapılan iş ve ısı buna eklenmemiştir.
 
Enerji aynı zaman da potansiyel enerjiden(E p) kinetik enerjiye(E k) transfer edilir ve sonra sürekli bir biçimde potansiyel enerjiye geri döner. Bu enerji korunumu olarak adlandırılır. Bu kapalı sistemde, enerji yaratılamaz ya da yok edilemez. Bu yüzden de başlangıç enerjisi ve nihai enerji birbirine eşit olacaktır. Bu durum aşağıdaki şekilde gösterilir:
Bu genel denklemde E diğer ek adveksiyon enerji terimlerini temsil eder ve sistem üzerindeki yapılan iş ve ısı buna eklenmemiştir.
 
Enerji aynı zaman da potansiyel enerjiden(E p) kinetik enerjiye(E k) transfer edilir ve sonra sürekli bir biçimde potansiyel enerjiye geri döner. Bu enerji korunumu olarak adlandırılır. Bu kapalı sistemde, enerji yaratılamaz ya da yok edilemez. Bu yüzden de başlangıç enerjisi ve nihai enerji birbirine eşit olacaktır. Bu durum aşağıdaki şekilde gösterilir:
 
:<math> {E}_{p i} + {E}_{k i} = {E}_{p F} + {E}_{k F}</math>
Noether'in(ilk) teoremi(1918) bir fiziksel sistemin sahip olduğu bir korunum yasasına karşılık gelen hareketinin her türevlenebilir simetrisini belirtir.
Noether'in teoremi modern teorik fiziğin ve varyasyon hesaplamasının temel bir aracı olmuştur. Langrange'sel ve Hamilton'sal(Sırasıyla 1788 ve 1833) mekanikte hareket sabitleri üzerine üretilen denklemlerin bir genellemesidir. Bir Langrange'sel sistem ile modellenemeyen sistemlerde uygulanamaz. Örneğin; devamlı simetrileri ile yutucu sistemlerinin bir korunum yasasına karşılık gelmesine gerek yoktur.
 
 
==Enerji ve ısı bilgisi==
==Nicem mekaniği==
 
Nicem mekaniğinde enerji, dalgaişlevinin bir zaman türevi olan enerji operatörü olarak tanımlanır. Schrödinger eşitliği enerji operatörünü bir sistemin ya da parçacığın toplam enerjisine eşitler. Sonuçta, nicem mekaniğinde enerji ölçümünün bir tanımı olarak düşünülebilir. Schrödinger eşitliği nicem sistemlerinin yavaş değişen dalgaişlevini(göreceli olmayan) uzay-zaman bağımlılığıyla tanımlar. Bağlı sistem için bu eşitliğin çözümü kuanta kavramında sonuçlanan soyutluktur(her biri bir enerji seviyesi tarafından tanımlanan bir dizi izinli evre). Herhangi bir salınıcı ve bir vakumdaki elektromanyetik dalgalar için Schrödinger eşitliğinin çözümünde, elde edilen enerji evresi Planck
 
:<math> E= h \nu </math>
==Ölçme==
 
[[Image:X-ray microcalorimeter diagram.jpg|thumb|Kalorimetre için şematik çizim. ]]
 
Enerjinin kesin ölçümü yoktur. Çünkü; enerji nesneler üzerinde iş yapabilme yeteneği olarak tanımlanır. Bir durumdan başka bir duruma bir sistemin sadece transferi olarak tanımlanabilir ve sonuçta enerji; görecelilik terimlerle ölçümlendirilir. Taban çizgisi ve sıfır noktası arasındaki yapılacak tercih genellikle isteğe bağlıdır ve sorunun çeşidine elverişli herhangi bir biçimde yapılabilir. Örneğin, diyagramda gösterilen X- ışınlarının bıraktığı enerjinin ölçümünde sıklıkla kalorimetri yöntemi kullanılagelmiştir. Bu bir ısı bilgisi tekniktir ve ısının ölçümünde kullanılan bir termometre ya da radyasyonun yoğunluğunun ölçümünde kullanılan bir barometreye dayanır.
Enerji yoğunluğu belirli bir sistemin ya da bir bölgenin birim alandaki boşluğunun içerdiği kullanılabilir enerji miktarı için kullanılan bir terimdir.
Yakıtlar için birim hacimdeki enerji bazen kullanışlı bir parametredir. Bazı uygulamalarda, örneğin hidrojen yakıtı ve benzinin tesirliliğini karşılaştırırken, hidrojenin daha yüksek bir spesifik enerjisinin olduğu ancak, sıvı formdayken bile çok daha düşük bir enerji yoğunluğunun olduğu ortaya çıkmıştır.
 
 
 
== Dış bağlantılar ==
909

değişiklik