الطاقة الطاقة لا تفني ولا تستحدث من عدم ولكن يمكن أن تحول من شكل لآخر، فهي إحدي خصائص المادة التي توجد في الطبيعة منذ نشأتها، فالكون يحتوي علي عنصرين أساسين هما الطاقة والأجسام، فالأجسام يعرفها الجميع، كالحجارة والتراب والذرات وجسم الإنسان،ولكن الطاقة بمثابة المحرك لهذه الأجسام وللطاقة العديد من المزايا في التي تشكل ضوء وحرارة الشمس، وتجعل الإنسان قادرًا علي الحركة، كما يمكن باستخدام المحركات أن تحول الطاقة الحرارية إلي طاقة ميكانيكية، وتحول الطاقة الشمسية إلي طاقة كهربائية. وتنقسم الطاقة إلي نوعين أساسين هما طاقة الوضع وطاقة الحركة،بالإضافة إلي الأنواع العديدة الاخري من الطاقة ومنها الطاقة الإشعاعية، والطاقة الكيميائية، والطاقة النووية،الجاذبية الأرضية،الطاقة الميكانيكية، والطاقة الكهربائية، والطاقة الحرارية، وتقاس الطاقة بوحدة الجول أي نيوتن لكل متر. العلاقة بين القوة والشغل والطاقة كما ذكرنا من قبل أن كل من القوة والشغل والطاقة تأثر على بعضهما البعض، فالقوة هي المحرك الأساسي للعمليات والأجسام في الكون،وللقوة تأثير كبير علي الأجسام فحينما تؤثر القوة علي جسم ما تؤدي إلي حركته في اتجاه معين، ولا يوجد شغل مبذول إذا لم يتحرك الجسم، حيث تتغير طاقة الجسم بمقدار الشغل المبذول عليه سواء كان سالبًا أو موجبًا.
· تحويل الطاقة الكهربائيّة إلى طاقة كهرومغناطيسيّة في الهاتف من أجل إتمام المكالمات. · تحويل الطاقة الكهربائيّة إلى طاقة حراريّة في المحمصة الكهربائيّة من أجل تحميص الخبز. أما عن تحولات الطاقة المتعددة ؛ فتتمثّل بما يلي: · دورة الديزل: ويتمّ فيها تحويل الطاقة الكيميائيّة إلى طاقة ميكانيكيّة بعد مرورها بسلسلة من التفاعلات كالآتي: طاقة كيميائيّة ← طاقة حراريّة ← طاقة ميكانيكيّة ← طاقة ميكانيكيّة. · دورة برايتون داخل التوربينات الغازيّة أو المحرّكات النفاثّة: يتمّ فيها تحويل أشكال متعددة للطاقة إلى طاقة كهربائية بعد مرورها بسلسلة من التفاعلات كالآتي: طاقة كيميائيّة ← طاقة حراريّة ← طاقة ميكانيكيّة ← طاقة كهربائيّة. طاقة نوويّة ← طاقة حراريّة ← طاقة ميكانيكيّة ← طاقة كهربائيّة. طاقة شمسيّة ← طاقة حراريّة ← طاقة ميكانيكيّة ← طاقة كهربائيّة. · تحويل الطاقة الميكانيكيّة التي تمتلكها الرياح، والأمواج، والمد والجزر إلى طاقة كهربائيّة: وذلك بعد مرورها بسلسلة من التفاعلات كالآتي: طاقة حركية ← طاقة ميكانيكية ← طاقة ميكانيكية ← طاقة ميكانيكية ← طاقة كهربائية. ولعلّ ملخص مقالنا أن الطّاقة أحد أشكال الوجود في الكون، وهي المكوّن الأساسي له، ويمكنها التحوّل من شكل إلى شكل آخر بحيث تتغير طاقة الأجسام بمقدار الشغل المبذول عليها.
وحدات الشغل في نظام cgs تكون وحدة الشغل المطلقة هي erg ويُقال إن الشغل المنجز يساوي 1 erg إذا أزاحت قوة مقدارها داين جسماً ما في اتجاهه مسافة سنتيمتر واحد في اتجاهه. رياضياً لدينا 1 erg = 1 dyne* 1 cm. في النظام الدولي للوحدات وحدة الشغل المطلقة هي الجول (J) ويُقال إن الشغل المنجز يساوي جول واحد إذا أزاحت قوة مقدارها نيوتن واحد جسماً عبر مسافة متر واحد في اتجاهه. رياضياً لدينا 1 joule = 1 newton * 1m بالإضافة إلى ذلك، 1 joule = 1N* 1m = 10^5 dyne * 10^2cm =10power7 erg العلاقة بين الشغل والطاقة ينص مبدأ الشغل والطاقة الحركية (المعروف أيضاً باسم نظرية الشغل والطاقة) على إن العمل الذي يقوم به مجموع كل القوى المؤثرة على الجسيم يساوي التغير في الطاقة الحركية للجسيم حيث يمكن أن يمتد هذا التعريف إلى الأجسام الصلبة من خلال تحديد عمل عزم الدوران والطاقة الحركية الدورانية. الشغل W الذي تقوم به القوة الكلية على الجسيم يساوي التغير في الطاقة الحركية للجسيم KE: W=ΔKE=12mv2f−12mv2i حيث إن vi و vf هما سرعات الجسيم قبل وبعد تطبيق القوة و m هي كتلة الجسيم. ينقل العمل الطاقة من مكان إلى آخر أو من شكل إلى آخر وفي الأنظمة الأكثر عمومية من نظام الجسيمات يمكن للعمل أن يغير الطاقة الكامنة لجهاز ميكانيكي أو الطاقة الحرارية في نظام حراري أو الطاقة الكهربائية في جهاز كهربائي.