स्थिर ऊर्जा बनाम गतिज ऊर्जा
ऊर्जा को हमारी कार्य करने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया गया है। ऊर्जा कई रूप लेती है और इसे न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है। ब्रह्मांड की कुल ऊर्जा स्थिर रहती है और अपने आप को विभिन्न रूपों में बदल लेती है जैसे प्रकाश ऊर्जा, ऊष्मा ऊर्जा, ईंधन ऊर्जा, तरंग ऊर्जा, ध्वनि ऊर्जा, रासायनिक ऊर्जा आदि। ऊर्जा को किसी वस्तु (स्थितिज ऊर्जा) में संग्रहित किया जा सकता है, या यह उसकी गति (गतिज ऊर्जा) के कारण हो सकता है। गतिज ऊर्जा वह ऊर्जा है जो चलती वस्तुओं की विशेषता है। उच्च गतिज ऊर्जा वाली कोई भी वस्तु तेजी से आगे बढ़ेगी। एक अन्य प्रकार की ऊर्जा है जिसे स्थैतिक ऊर्जा या स्थैतिक बिजली के रूप में जाना जाता है जिसे बहुत से लोग स्थैतिक शब्द के कारण भ्रमित करते हैं और इसे गतिज ऊर्जा के विपरीत मानते हैं जो वस्तु की गति का परिणाम है।हालांकि, ऐसा नहीं है और लेख पूरा होने के बाद भ्रम दूर हो जाएगा।
गतिज ऊर्जा
किसी गतिमान वस्तु की गतिज ऊर्जा उसके द्रव्यमान और वेग दोनों पर निर्भर करती है और इसकी गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है।
के.ई=½ एमवी2
इसका तात्पर्य यह है कि एक वस्तु, भले ही वह छोटी हो, में बहुत अधिक मात्रा में गतिज ऊर्जा हो सकती है यदि वह बहुत तेज गति से चल रही हो। इसलिए एक छोटी सी गोली का इतना अधिक प्रभाव होता है। दूसरी ओर, जब हम लकड़ी के टुकड़े में हथौड़े से प्रहार करते हैं, तो हथौड़े का वेग कम होता है लेकिन लकड़ी के अंदर कील को चलाने के लिए इसका द्रव्यमान बहुत अधिक होता है। इस मामले में, हथौड़े की गतिज ऊर्जा, जब वह कील से टकराती है, कील में स्थानांतरित हो जाती है, जबकि कुछ घर्षण के कारण खो जाती है, जबकि कुछ गर्मी के रूप में कील और लकड़ी के सिर पर स्थानांतरित हो जाती है और कुछ ध्वनि के रूप में खो जाता है जो कि हथौड़े से कील से टकराने पर उत्पन्न होती है।
स्थिर ऊर्जा
हर पदार्थ परमाणुओं से बना होता है और सामान्य परिस्थितियों में सभी पदार्थ विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं क्योंकि इसके अंदर के सकारात्मक आवेश समान धनात्मक आवेशों द्वारा रद्द कर दिए जाते हैं। यह एक परमाणु में प्रोटॉन (धनात्मक आवेश) और इलेक्ट्रॉनों (ऋणात्मक आवेशों) की समान संख्या के कारण होता है। इस प्रकार सभी परमाणु (या पदार्थ) विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं और इनमें कोई शुद्ध आवेश नहीं होता है। आइए देखें कि जब आप फुलाए हुए रबर के गुब्बारे को अपने सिर पर रगड़ते हैं तो क्या होता है। जैसा कि पहले बताया गया है, गुब्बारे के रबर के आवेशों को रद्द कर दिया गया है क्योंकि इसमें समान संख्या में धनात्मक और ऋणात्मक आवेश होते हैं। लेकिन जब इस गुब्बारे को सिर पर रगड़ा जाता है, तो कुछ ढीले इलेक्ट्रॉन (ऋणात्मक आवेश) या सिर की सतह को छोड़ देते हैं और गुब्बारे से चिपक जाते हैं जिससे यह अस्थिर और ऋणात्मक रूप से आवेशित हो जाता है, जबकि हमारे बालों से ऋणात्मक आवेश का नुकसान जो अन्यथा तटस्थ होता है, उन्हें बनाता है। सकारात्मक आरोप लगाया। इस प्रकार आप देखते हैं कि बाल के अलग-अलग तार बाहर चिपके हुए हैं जबकि गुब्बारा दीवार से चिपक जाता है।यह स्थैतिक ऊर्जा (गुब्बारे और आपके बालों में उत्पन्न बिजली) के कारण है। कुछ पदार्थ अपने इलेक्ट्रॉनों को बहुत कसकर पकड़ते हैं और इस प्रकार वे इस स्थैतिक बिजली का प्रदर्शन नहीं करते हैं, जबकि कुछ ऐसे होते हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों को ढीला रखा जाता है जिससे उन्हें खोना संभव हो जाता है.
इस प्रकार स्थैतिक ऊर्जा या बिजली सकारात्मक और नकारात्मक आवेशों का असंतुलन है और वास्तव में ऊर्जा नहीं है, इसलिए स्थैतिक ऊर्जा शब्द एक मिथ्या नाम है।
संक्षेप में:
स्थिर ऊर्जा बनाम गतिज ऊर्जा
• गतिज ऊर्जा एक प्रकार की ऊर्जा है जो गतिमान पिंडों में होती है जबकि स्थैतिक ऊर्जा का आराम के पिंडों से कोई लेना-देना नहीं है, यही कारण है कि लोग गतिज ऊर्जा और स्थिर ऊर्जा के बीच भ्रमित होते हैं।
• स्थिर ऊर्जा या बिजली धनात्मक और ऋणात्मक आवेशों के असंतुलन का परिणाम है और इसका गतिज ऊर्जा से कोई लेना-देना नहीं है।
