Energie (von griechisch enérgeia wirkende Kraft) bedeutet in der Alltagssprache sowohl körperliche und geistige Kraft, Vitalität.
Die Physik definiert Energie als die Arbeit, die ein System verrichten kann. Sie kann (in einem abgeschlossenen System) weder erzeugt noch vernichtet werden (Energieerhaltungssatz). Die SI-Einheit der Energie ist das Joule.
Energieformen
Sie kann jedoch in verschiedene Formen umgewandelt werden. Man unterscheidet:
- Mechanische Energie
- Kinetische Energie: Energie, die sich in einem sich bewegenden Objekt (gegenüber einer anders bewegten Umgebung) befindet.
- Potentielle Energie: Energie eines Objektes, welches sich in einem Potential befindet, zum Beispiel dem Gravitationsfeld der Erde.
- Elektrische Energie z.B. ein Elektron in einem elektrischen Feld.
- Chemische Energie: eigentlich potentielle Energie auf atomarer Ebene. Bei chemischen Reaktionen wird diese Energie zugänglich.
- Kernenergie: Potentielle Energie auf subatomarer Ebene.
- Wärmeenergie: Der Bewegung von Molekülen und Atomen in Gasen oder Festkörpern zugeordnete Energie.
Hauptnutzarten von Energie im Alltag:
- Heizenergie als Wärme
- elektrischer Strom
- Kraftstoff zur Fortbewegung
Energieträger
erschöpfliche Energieträger
Kernbrennstoffe
Seit Albert Einstein weiß man, dass Masse eine Form der Energie ist und dass Energie und Masse gemäß der berühmten Formel
- E = m · c2
ineinander umgewandelt werden können. Außer bei der Kernspaltung, bei der Kernfusion und bei verschiedenen Experimenten der Elementarteilchenphysik ist jedoch die mit Energieänderungen des Systems einhergehende Massendifferenz weit unterhalb der Messgenauigkeit.