宇宙の基本法則の1つは、エネルギーは生成も破壊もされないということです。エネルギーは形を変えるだけです。 その結果、エネルギーの多くの公式が存在します。 これらの公式がどのように同じものの表現であるかを理解するために、彼らがエネルギーについて話すとき、最初に物理学者が何を意味するかを理解することが重要です。 これは、アイザックニュートン卿によって解明された古典物理学の概念に根ざした概念です。
運動エネルギーの公式は次のとおりです。
KE = 0.5 \ times m \ times v ^ 2
ここで、KEはジュール単位の運動エネルギー、mはキログラム単位の質量、vはメートル/秒単位の速度です。
力と仕事
ニュートンの3つの運動の法則は、古典物理学の基礎を形成します。 最初の法則は力を運動を引き起こす力として定義し、2番目の法則は物体に作用する力を物体が受ける加速度に関連付けます。 力（F）が距離（d）だけ物体を加速する場合、力（W）に等しい量の仕事をします。 距離にそれらの間の角度を説明する係数を掛けたもの（θ、ギリシャ文字 シータ）。 数式として、これは次のことを意味します。
W = Fd \ cos {\ theta}
力のメートル単位はニュートン、距離のメートル単位はメートル、仕事のメートル単位はニュートンメートルまたはジュールです。 エネルギーは仕事をする能力であり、ジュールでも表されます。
運動エネルギーと位置エネルギー
動いている物体は、その運動エネルギーを持っています。これは、物体を静止させるために必要な作業に相当します。 これは運動エネルギーと呼ばれ、物体の速度の2乗（v）と質量の半分（m）に依存します。 地球の重力場で静止している物体は、その高度によって位置エネルギーを持っています。 自由落下すると、この位置エネルギーに等しい運動エネルギーが得られます。 位置エネルギーは、オブジェクトの質量、高さ（h）、および重力による加速度（g）に依存します。 数学的には、これは次のとおりです。
PE = mgh
電気エネルギー
電気システムのエネルギーの計算は、 アンペア単位の導体（I）、および電流を駆動する電位または電圧（V） ボルト。 これらの2つのパラメーターを乗算すると、電力（P）がワットで示され、Pに時間が乗算されます。 電気が秒単位で流れる間（t）は、システム内の電気エネルギーの量を示します。 ジュール。 導電回路の電気エネルギーの数式は次のとおりです。
E_e = Pt = VIt
この関係によると、100ワットの電球を1分間燃焼させたままにすると、6,000ジュールのエネルギーが消費されます。 これは、1キログラムの岩を612メートルの高さから落とした場合の運動エネルギーの量に相当します（空気摩擦を無視）。
他のいくつかの形態のエネルギー
私たちが見る光は、光子と呼ばれる波のパケットの振動によってエネルギーを持っている電磁現象です。 ドイツの物理学者マックスプランクは、光子のエネルギーは周波数（f）に比例すると決定しました。 それは振動し、彼は比例定数（h）を計算しました。これは、彼のプランク定数と呼ばれています。 名誉。 したがって、光子のエネルギーの表現は次のようになります。
E_p = hf
アルバート・アインシュタインの相対性理論によれば、物質の各粒子は、粒子の質量と光速の2乗に比例する固有の位置エネルギーを持っています（c）。 関連する表現は次のとおりです。
E_m = mc ^ 2
アインシュタインの計算は、原子爆弾の開発によって裏付けられました。