６−１ エネルギーとは何か
日常生活でよく使う言葉である。エネルギー危機、省エネ等。または熱のことと考えている人もいるようです。
しかし科学的にきちんと説明すると、エネルギーとは「物体の状態を変化させる能力」と定義されます。
例１天井にロープでぶら下がった大きい石があります。その下にあなたは立ちますか。もしロープが切れたらあなたはつぶされてしまいます。
このように高いところにある物体は下にあるものを押しつぶして形を変える能力を持っています。この能力を「位置エネルギー」といいます。
例２家でぴかぴかの新車を買いました。止まっている車の前に家族全員が並んで記念写真を撮りました。しかし、もし車が動いていたら家族全員が並んで記念写真を撮りますか。家族全員が交通事故で病院に行くようになります。 このように運動している物体は衝突したら前の物体をはねとばして形を変える能力を持っています。この能力を「運動エネルギー」といいます。
エネルギーには「電気」「光」「音」「熱」等色々なものがあります。
これらのエネルギーは相互に変換することができます。私たちは「食物」を体内に取り込み、そのエネルギーを熱エネルギーに変換して体温を保ち、運動エネルギーに変換して歩いたり走ったりしているのです。
物質もエネルギーを持っています。化学反応により、物質の状態が変わるとエネルギーの量が変わるので、そのときエネルギーの変換が起こるのです。