¿Qué sucede exactamente cuando la energía cambia de una forma a otra?

Answer 1

Es un hecho bien conocido que la energía no se puede crear ni destruir, sino que se puede transformar de una forma a otra. Ahora, hablando de su ejemplo en una bombilla eléctrica típica, la energía eléctrica se convierte en energía lumínica y calorífica. Ahora, cuando la corriente eléctrica fluye a través del conductor / filamento en la bombilla, esto causaría vibraciones y es más probable que los iones libres pasen a un nivel de energía más alto, y cuando los iones regresan a su estado original, la diferencia en el dos niveles de energía se emiten generalmente como un fotón, por lo que se obtiene energía de la luz y la energía térmica es la energía disipada como resultado del flujo de electricidad a través del conductor.
es decir
E2 es el estado de energía excitada y E1 es su estado de energía normal, por lo que cuando se produce la transición
[math] E2-E1 = hf [/ math] (Energía de luz obtenida)

Todo lo que se transforme en energía luminosa o, en pocas palabras, en energía electromagnética sería el resultado de esto.

Answer 2

Para empezar, la energía puede existir en ausencia de moléculas o átomos. La energía luminosa, por ejemplo, es la energía de vibración del campo electromagnético, y por lo tanto no necesita átomos para existir.

Básicamente, lo que sucede microscópicamente cuando se cambia la energía de una forma a otra es que se transfiere entre diferentes partículas, entre las partículas y los campos con los que interactúan. Para tomar su ejemplo de una bombilla. Para empezar, obtiene energía de la red eléctrica en forma de campo eléctrico, como resultado de la separación de carga. Esta energía se transfiere a la energía cinética (movimiento) de los electrones en el cable. Los electrones, a su vez, transfieren su energía a los átomos en el cable de la bombilla, lo que los hace vibrar: esta energía vibratoria de los átomos es el calor. Finalmente, los átomos pueden transferir su energía al campo electromagnético induciendo vibraciones de ese campo, que vemos como luz. Ad ¿por qué los vemos? Se debe a que el campo electromagnético vibrante transfiere su energía a ciertas moléculas en su ojo, allí las moléculas comienzan a vibrar y transfieren su energía al campo eléctrico en sus nervios … Todo se reduce a las interacciones entre las partículas y los campos.

Y, en un nivel aún más profundo de la teoría cuántica de campos, todas las partículas son en realidad vibraciones de ciertos campos. Por lo tanto, realmente se trata de interacciones y transferencia de energía entre diferentes campos cuánticos.

Answer 3

La energía y las transformaciones de energía se pueden entender fácilmente a través del concepto de trabajo realizado.

Definición: La energía puede entenderse como la capacidad de un sistema físico para trabajar en otros sistemas físicos.

Como por ejemplo la energía potencial.
Cuando levanta una piedra del suelo, está haciendo un trabajo contra la gravedad que eventualmente se almacena en forma de energía (potencial).

Energía eléctrica a energía luminosa.

Cuando enciende la celda (fuente de alimentación), la batería realiza el trabajo a medida que los electrones pasan del ánodo al cátodo, este trabajo realizado en la batería (sistema físico 1) se manifiesta en la forma de trabajo realizado por la batería. bulbo * (sistema físico 2)

* – El trabajo realizado por la bombilla es el trabajo realizado por la radiación electromagnética para viajar en el espacio. En realidad, la luz ejerce una presión física sobre los objetos en su camino. Esto se explica por la partícula en la que los fotones golpean y transfieren su impulso. La presión de luz es igual a la potencia del haz de luz dividida por la velocidad de la luz. El efecto de la presión de la luz es despreciable para los objetos cotidianos. Por ejemplo, puedes levantar una moneda con punteros láser, pero se necesitarían muchos miles de millones para hacerlo. La presión leve puede hacer que los asteroides giren más rápido al trabajar sobre ellos como el viento que empuja un molino de viento.

Lo que distingue a la energía a nivel molecular.

Las diferentes formas de energía solo pueden distinguirse por los atributos de las moléculas en la materia.
La aleatoriedad relativa de las moléculas es una forma de energía, mientras que la orientación de los átomos en una molécula es otra energía.

No son las moléculas en sí las que determinan la energía, sino el estado, la posición y la orientación de las moléculas en la materia.

Answer 4

La energía no es una entidad física que puede ser observada o cuantificada. Es la habilidad de trabajar en sistemas físicos. Cada forma de energía, como la térmica, eléctrica y mecánica, se define en términos del trabajo físico que realiza.

La energía solar es la primera en llegar como calor, la energía solar es luz y cuando esta luz se imparte a un colector, absorbe la energía transportada por esta luz. Ahora, si esta energía se convierte (para ser usada) en la forma de:

1) Vibraciones de los átomos, lo sentimos como calor, ya que las colisiones tienen que suceder entre los átomos y el calor se disipará. Usamos esta conversión, por ejemplo, en la cocina solar.
2) Energía eléctrica: cuando los electrones del colector obtienen la energía absorbida por la luz y se ven obligados a moverse en cierta dirección (por ejemplo, por un campo eléctrico), la corriente eléctrica fluye. Este es el uso más común de la energía solar.
3) Cambios químicos en las moléculas del colector, que conducen a algunas reacciones químicas en la sustancia. El ejemplo más famoso sería la fotosíntesis realizada por plantas.

Ahora en una bombilla, el calor se produce mediante una corriente eléctrica, es decir, una corriente de electrones en movimiento. Un filamento de metal se coloca dentro de la bombilla. Los electrones en movimiento chocan con los átomos de este filamento y hacen que vibren, en otras palabras, se calientan.

Los electrones dentro de estos átomos, después de obtener esta energía extra, se mueven temporalmente a las órbitas externas y regresan en nano segundos. Cuando regresan, emiten fotones, es decir, luz (naturaleza de las partículas). Solo tenemos que asegurarnos de elegir el filamento correcto, uno que emita esta luz en el rango visible, ¡y la bombilla brilla!