Nhận biết năng lượng qua tác dụng của nó
Cơ thể hoạt động nhờ năng lượng từ thức ăn. Đèn pin sáng nhờ năng lượng dự trữ trong pin. Cây hấp thụ năng lượng ánh sáng Mặt Trời để sống và phát triển.
Không nhìn thấy năng lượng như nhìn một đồ vật; nhận biết qua biểu hiện và biến đổi như chuyển động, phát sáng, nóng lên. Mọi biến đổi trong tự nhiên đều liên quan đến năng lượng.
Đơn vị năng lượng là **jun**, kí hiệu **J**; 1 kJ = 1 000 J. Không nhầm J với N: N đo lực, J đo năng lượng.
Bài luyện
Cặp đơn vị nào đúng với năng lượng và lực, theo thứ tự?
Thứ tự bị đảo: J dùng đo năng lượng, N dùng đo lực.
kg đo khối lượng; J không phải đơn vị lực.
J là jun, N là niutơn: đúng thứ tự.
cm đo chiều dài, kg đo khối lượng.
Lời giải
Năng lượng có đơn vị J, lực có đơn vị N. Hai đại lượng liên quan nhưng không dùng cùng đơn vị. Đáp án C.
Năng lượng gắn với khả năng tác dụng lực
Gió có thể tác dụng lực làm chong chóng quay, đẩy thuyền buồm. Gió mạnh hoặc thổi lâu hơn có thể truyền nhiều năng lượng hơn trong điều kiện phù hợp, làm tác dụng rõ hơn hoặc kéo dài hơn.
Có thể khảo sát bằng xe đồ chơi nhẹ: cùng xe và mặt bàn, thổi qua ống hút theo hướng xe, so sánh khi thổi nhẹ/mạnh hoặc ngắn/lâu theo hướng dẫn. Không dùng chung ống hút, không thổi vào người và không lấy kết quả cảm tính làm phép đo năng lượng.
Các ví dụ cho thấy năng lượng đặc trưng cho khả năng tác dụng lực. Không kết luận năng lượng và lực là một đại lượng hoặc năng lượng luôn tỉ lệ với riêng độ lớn lực trong mọi tình huống.
Bài luyện
Gió làm cánh chong chóng quay. Ví dụ này thể hiện điều gì?
Gió tác dụng lực và truyền năng lượng làm chong chóng quay.
kg đo khối lượng, không đo năng lượng.
Chuyển động quay trong ví dụ có tác dụng lực của gió.
Tình huống là một ví dụ về sự truyền năng lượng.
Lời giải
Gió tác dụng lực lên cánh, truyền năng lượng cho chong chóng và làm nó quay. Đáp án A.
Năng lượng truyền từ vật này sang vật khác
Năng lượng có thể truyền qua tác dụng lực, như tay đẩy xe hoặc gió làm cánh quạt quay. Năng lượng cũng truyền qua truyền nhiệt: bếp truyền năng lượng cho ấm và nước, làm chúng nóng lên.
Nhiên liệu là vật liệu giải phóng năng lượng, tạo nhiệt và ánh sáng khi bị đốt cháy, như than, củi, xăng. Pin có năng lượng dự trữ nhưng không dùng việc đốt pin để khai thác. Không tự đốt nhiên liệu, tháo pin hoặc chạm dụng cụ nóng để học.
Ví dụ: bếp và nồi nước
Trong quá trình đun, bếp là nguồn truyền năng lượng; nồi và nước nhận năng lượng qua truyền nhiệt. Nhiệt độ nước tăng là một biểu hiện, không phải nước tự tạo ra năng lượng.
Để mô tả sự truyền, cần chỉ rõ nguồn, vật nhận và cách truyền, thay vì chỉ nói ‘có năng lượng’.
Bài luyện
Bếp truyền năng lượng cho nồi nước, làm nước nóng lên. Cách truyền đang được nêu là gì?
Tình huống nêu đun nóng, không có lực kéo dây.
Năng lượng từ bếp làm nồi, nước nóng lên qua truyền nhiệt.
Không đổi vị trí không có nghĩa không nhận năng lượng.
Nguồn năng lượng đang xét là bếp, không phải tự sinh trong nước.
Lời giải
Nồi và nước nhận năng lượng từ bếp qua truyền nhiệt, biểu hiện bằng nóng lên. Đáp án B.