能量漫談(1)   江銘輝 五夢網

一、     能量

在日常生活裡，我們走路、騎車、游泳、寫字、工作、和遊戲，將輪胎打氣、織毛衣、跑步，踢足球。這些動作，各異其趣，可是仍有其共同點:

(1)都包括某種形式的力量。

(2)這種力量，作用於某種形式的物質上。

(3)物質的位置、形狀、或外觀，多少都有些改變。

力量的定義，是一種有助於改變物體動態或靜態的拉力或推力。當一個物體將要移動，或已在移動中，我們稱它帶有能量。能的定義，就是可以作功的能力。

二、能量的泉源來自太陽

常聽人說某人是精力十足，在圖1中的年輕人，他們需要能量來跑、跳和爬，這些能量來自何處?任何人的能量均來自食物，包括你吃的飯、麵或牛奶。

圖1：人從食物獲得能量

除了人以外，尚有許多做工的器具需要能量，它們須要燃料和電力等能源，因此除了人力馬達、汽車、耕耘機外，能量還有許多種，譬如風、流動的水、瓦斯、電和太陽均具有能量。

人們需要食物，機械需要燃料才能動作，食物和燃料供應著能量，而食物和燃料又是從何處來的呢?

在地球上幾乎所有的能量均來自太陽，你所吃的食物是藉著陽光而生長的;人們所使用的煤、石油。汽油和瓦斯，乃是從數百萬年前植物和動物的殘骸轉變來的。食物和燃料貯存了由太陽照耀而來的能量。

三、   各種能量的形式

1.   熱能和光能

熱能和光能可說是一切能量的源頭，每天從太陽所直接發出兩種形式的能是熱能和光能(圖2)。熱能和光能可幫助食物成長，也幫助了數百萬年前被埋在地層的動、植物轉變成煤和石油(圖3)。

圖2：太陽

圖3：煤(左)和石油(右)

2.     化學能

    食物和燃料中所儲存的能量稱之為化學能，汽油、煤油、木材、煤和瓦斯都包含著化學能。

3.   聲能

    無論何時，當你打鼓、說話或彈吉他時，都可以產生另一種形式的能(圖4):聲能。大部分的熱門音樂團都製造了很多聲能。

圖4：打鼓、彈吉他、振動音叉都可產生聲能

4.     電能

電能是最有用的能量形式之一，它可經由電線，從一處傳到需要用電的地力來點亮電燈，使用冷氣機，看電視。一些藉電能來工作的電器用品如圖5所示。電是一種非常有用的能量形成，因為它使用力使，用時價格便宜。

5.   核能

在1960年前人類又發現了另一種形式的能，它是由原子核分裂釋放出來的能量，如原子彈爆炸時，就會放出核能(圖6)。事實上原子彈主要是將核能再轉變為熱能、光能和聲能(爆炸聲)。核能在和平上的最主要用途是核能發電。

圖6：鈾分裂(中子撞擊鈾235的原子核，使原子核分裂成二個較小的原子核，並放出2到3個中子，分裂時產生巨大能量，這便是核分裂反應。