Winkler Prins Encyclopedie

E. de Bruyne, G.B.J. Hiltermann en H.R. Hoetink (1947)

Gepubliceerd op 23-01-2023

ENERGIE

betekenis & definitie

is hetzelfde als arbeidsvermogen, waarom hier slechts enkele termen toegelicht zullen worden, die er mee verband houden.

Energieprincipe betekent het behoud van arbeidsvermogen, wat alleen in zoverre een correctie nodig heeft, dat energie ook de vorm van massa kan aannemen (z relativiteitstheorie).

Energieverbruik is een enigszins misleidende term, daar immers geen energie verloren kan gaan. Meestal betekent het, dat de energie uit een vorm, waaruit gemakkelijk geput kan worden, overgaat in een vorm, waarvoor dit moeilijker is of zelfs de energie principieel slechts gedeeltelijk „beschikbaar” is (z thermodynamica).

Energie-equivalenten slaat op de verschillende maten, waarin de energie uitgedrukt kan worden (Z equivalent).



Vermogen
of effect betekent de snelheid, waarmee energie verbruikt of geleverd wordt. Als maatstaf dient dus de energie-eenheid gedeeld door de tijdseenheid. Vaak neemt men hiervoor de joule per seconde of watt (W = J/sec), die in het practische eenhedenstelsel past. Een andere eenheid is de paardenkracht = 75 kilogram(gewicht)meter = 736 watt (z machinevermogen). Theoretisch is bij een electrische machine het vermogen in watt gelijk aan het product van voltage en ampèrage.

Wanneer deze getallen verschillend worden opgegeven, betekent vermogen het nuttig vermogen, d.w.z. het mechanisch vermogen, dat door de machine geleverd wordt en dat altijd kleiner is dan het electrisch vermogen, dat er in gestopt wordt, wegens de onvermijdelijke „verliezen”, die uiteindelijk als warmte voor de dag komen.

Meestal (ofschoon soms enigszins gekunsteld) kan men energie schrijven als het product van een intensiteitsgrootheid (een grootheid, die voor evenwicht tussen twee systemen gelijk moet zijn) en een extensieve grootheid (die met de hoeveelheid stof of een andere additieve grootheid evenredig is) bijv. druk x volume, spanning x lading, kracht x weg, draaikracht x hoek, temperatuur x entropie. In de energetische wereldbeschouwing (Ostwald) werden dergelijke opvattingen wel wat overdreven in het centrum gesteld.

De uitdrukking van de energie in de coördinaten van een systeem vormt het uitgangspunt voor de zgn. canonieke vergelijkingen van Hamilton en voor de golfvergelijking van Schrödinger (z golfmechanica).



Werking
betekent in de mechanica het product van energie en tijd. Planck heeft ontdekt, dat deze grootheid niet continu is, maar steeds een veelvoud van een „elementair werkingsquantum” h = 6,60.10-27 ergsecunde, meestal de constante van Planck genoemd. Deze grootheid speelt dus voor de werking dezelfde rol als de elementaire lading voor de electriciteit of het proton voor de massa. Dit „atomistische” karakter van de werking beheerst de quantumtheorie. Aan de andere kant speelt ook reeds in de klassieke mechanica de werking een belangrijke rol als uitgangspunt van het principe van de kleinste werking. (Voor nulpuntsenergie z quantummechanica; voor equipartitie z kinetische theorie).

J A. PRINS

< >