9. Урок 98+ Фундаментальні Взаємодії та Енергія

Предметом дослідження фізики є матерія та її взаємодії. Фізика вивчає властивості матерії, її рух та перетворення енергії.

Механічна енергія поділяється на кінетичну (енергія руху) та потенціальну (енергія взаємодії або положення).

За сили пружності та міжмолекулярну взаємодію відповідає електромагнітна взаємодія. Вона зумовлена взаємодією заряджених частинок у молекулах та атомах.

Згідно з першим законом термодинаміки, змінити внутрішню енергію тіла можна, виконавши роботу над системою або передавши їй певну кількість теплоти.

Можна виділити енергію електричного поля та енергію магнітного поля. У багатьох випадках (наприклад, в електромагнітній хвилі) ці поля взаємопов'язані.

Основне джерело енергії в ядерній енергетиці пов'язане із сильною взаємодією, яка утримує нуклони в ядрі атома.

Фізичний вакуум – це не просто порожній простір без речовини, а найнижчий енергетичний стан системи. У ньому відбуваються квантові флуктуації.

Ефект Казимира є підтвердженням наявності енергії у фізичному вакуумі. Він полягає у притяганні близько розташованих незаряджених провідних пластинок.

Закон збереження енергії в ядерних реакціях ґрунтується на принципі еквівалентності маси та енергії (E=mc²). Частина маси складових частинок перетворюється на енергію зв'язку або виділяється під час реакції.

Згідно з космологічними спостереженнями, значну частину енергії Всесвіту складають темна матерія та темна енергія, природа яких поки невідома.