能量与物理学_科普之友

能量的概念深入到物理学的各个知识领域；能量的转化与守恒像一条线索一样把整个物理贯连起来仅以中学层次的物理知识结构来看，能量概念的普遍性和能量知识的举足轻重的地位便显示得十分充分。
　　
　　在力学中，能量形式有动能、弹性势能和引力势能等，合称机械能；它们的传递和转化由（机械）功量度，从而存在动能定理、功能定理等转化规律能量守恒定律在纯力学过程中，是以机械能守恒定律的形式出现的。
　　
　　在热学中，能量形式扩展到与分子热运动相对应的内能做功和传热是改变物体内能的两条途径；（广义）功和热量是分别与这两条途径对应的量度内能变化的物理量内能变化与功和热量三者间的定量关系服从热力学第一定律而这一定律正是普遍的能量守恒定律在热力学过程中的表现形式。
　　
　　在电学中，首先有与机械势能可相对比的静电势能；静电势能的变化与电场力的功（保守力的功）相对应，电荷在静电场中的运动始终满足能量守恒定律电流在闭合电路中做功时，电能与其他形式的能相互转化，而这种转化过程都是在能量守恒的前提下发生的法拉第电磁感应定律则是能量守恒定律在电磁感应现象中的表现。
　　
　　机械波、电磁波都是能量的载体，它们都传输能量驻波由于不传输能量，所以有一种意见认为，驻波不是波声波属机械波，与生活密切相关的声强就是表示声能量强弱的；对超声、次声的应用很多也用的是它们的能量特性光波属电磁波，而激光的一个特点就是能将能量高浓度地集中在细光束中这个特点使它在多方面的实用中大显身手。
　　
　　对现代物理知识的简单介绍也是围绕着能量进行的，如核外电子的能级跃迁、核反应中的质能关系、核能的释放和利用等。
　　
　　能源危机已经是现今社会的严重问题，有关能源知识的介绍，如旧能源的利用、新能源的开发、节能等话题，显然更是属于“纯”能量知识。
　　
　　总之，在现代的物理教材中能量知识的比重越来越大能量守恒定律贯穿着这些知识，把物理学的各个部分联系起来，把物理学和其他自然科学与技术科学联系起来发掘并准确掌握这些知识的内涵和有关物理规律的内在联系，合理地反映到教学的各个环节，是提高教学质量所必不可少的。