Ordet "energi" kommer från det grekiska språket och betyder "handling", "aktivitet". Själva konceptet introducerades först av den engelske fysikern T. Jung i början av 1800-talet. Med "energi" menas förmågan hos en kropp som har denna egenskap att utföra arbete. Kroppen klarar av att göra ju mer arbete, desto mer energi har den. Det finns flera typer av det: intern, elektrisk, kärnkraft och mekanisk energi. Det senare är vanligare än andra i vårt dagliga liv. Sedan urminnes tider har människan lärt sig att anpassa den till sina behov, omvandla den till mekaniskt arbete med hjälp av en mängd olika enheter och strukturer. Vi kan också omvandla en form av energi till en annan.
Inom ramen för mekaniken (en av fysikens grenar) är mekanisk energi en fysisk storhet som kännetecknar förmågan hos ett system (kropp) att utföra mekaniskt arbete. Därför är en indikator på närvaron av denna typ av energi närvaron av en viss hastighet hos kroppen, som har vilken den kan utföra arbete.
Typer av mekanisk energi: kinetisk och potential. I varje fall är kinetisk energi en skalär storhet,som består av summan av de kinetiska energierna för alla materiella punkter som utgör ett visst system. Medan den potentiella energin för en enskild kropp (system av kroppar) beror på den relativa positionen för dess (deras) delar inom det yttre kraftfältet. Indikatorn på förändring i potentiell energi är det perfekta arbetet.
En kropp har kinetisk energi om den är i rörelse (annars kan den kallas rörelseenergin), och potentiell energi om den höjs över jordens yta till någon höjd (detta är interaktionsenergin). Mekanisk energi mäts (liksom andra typer) i Joule (J).
För att hitta energin som en kropp har, måste du hitta det arbete som lagts ner på att överföra denna kropp till dess nuvarande tillstånd från nolltillståndet (när kroppens energi är lika med noll). Följande är formler enligt vilka mekanisk energi och dess typer kan bestämmas:
– kinetisk – Ek=mV2/2;
– potential – Ep=mgh.
I formlerna: m är kroppens massa, V är hastigheten för dess framåtgående rörelse, g är fallets acceleration, h är höjden till vilken kroppen höjs över jordens yta.
Att hitta den totala mekaniska energin för ett system av kroppar är att identifiera summan av dess potentiella och kinetiska komponenter.
Exempel på hur mekanisk energi kan användas av människan är verktygen som uppfanns i antiken (kniv, spjut, etc.), och de modernaste klockorna, flygplanen, etc.mekanismer. Naturens krafter (vind, tidvatten, flodflöde) och fysiska ansträngningar från en person eller ett djur kan fungera som källor till denna typ av energi och det arbete som utförs av den.
I dag är mycket ofta det mekaniska arbetet i system (till exempel energin hos en roterande axel) föremål för efterföljande omvandling vid produktion av elektrisk energi, för vilken strömgeneratorer används. Många enheter (motorer) har utvecklats som är kapabla att kontinuerligt omvandla potentialen hos arbetsvätskan till mekanisk energi.
Det finns en fysisk lag för dess bevarande, enligt vilken i ett slutet system av kroppar, där det inte finns någon verkan av friktion och motståndskrafter, kommer det konstanta värdet att vara summan av båda typerna av det (Ek och Ep) av alla dess ingående organ. Ett sådant system är idealiskt, men i verkligheten kan sådana förhållanden inte uppnås.
