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La conservazione dell'Energia
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energia-5Uno dei capisaldi della scienza moderna è il princìpio di conservazione dell'energia, che funge anche da primo princìpio della termodinamica, che dice che "L'energia interna di un sistema termodinamico isolato è costante". Secondo il fisico Feynman è la legge che governa tutti i fenomeni naturali; e quindi c'è una grandezza numerica, che chiamiamo "energia", che non cambia qualsiasi cosa accada e quindi si conserva sempre.

In buona sostanza, tale principio afferma che l'energia si può trasformare da una forma all'altra ma la quantità totale, in un sistema isolato, rimane costante.

Oggi si fa un gran parlare di energia, ma cos'è esattamente l'energia?
La parola energia deriva dal greco antico ἐνέργεια (enérgheia) che con Aristotele significava "che ha forza di fare" e poi più recentemente come una "forza di espressione".

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Con la nascita della scienza moderna tutti i fisici hanno avuto a che fare con la definizione di energia. E la attuale definizione si ha all'inizio del 1800 con Joule. Viene definita in fisica come la capacità di un corpo, o di un sistema, di compiere lavoro, a prescindere dal fatto che tale lavoro sia o possa essere effettivamente svolto.
È una definizione molto particolare, abbastanza suggestiva, che riesce nell'intento di non dire cosa sia effettivamente l'energia. In effetti, Feynman lo spiega bene: "È importante tener presente che nella fisica odierna, non abbiamo alcuna conoscenza di cosa sia l'energia." Purtroppo non è facile fornire una definizione di energia perché non ha una realtà materiale. È un concetto matematico astratto, che aiuta a comprendere quali processi siano possibili e quali no, a quali condizioni e secondo quali tempistiche.

La sua unità di misura nel Sistema Internazionale è il Joule (J), ma in ambiti specifici è molto comune misurarla in calorie, wattora, elettronvolt e molto altro.

Non tralasciamo l'energia oscura, che è un'ipotetica forma di energia non direttamente rilevabile e diffusa omogeneamente nello spazio, che potrebbe giustificare, tramite una pressione negativa, l'espansione accelerata dell'universo. Si stima che debba rappresentare il 68% dell'energia dell'universo. Però parliamo di un argomento ancora in fase di studio.

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Concludendo. Esistono molti tipi diversi di energia: potenziale, cinetica, meccanica, termica, elettrica, chimica ed essa può passare da una forma all'altra attraverso due meccanismi principali: tramite lavoro o attraverso lo scambio di calore. Quindi in un sistema isolato, a prescindere da tutte le possibili trasformazioni la quantità complessiva di energia è costante. Questo vale anche nella teoria della relatività, dove la conservazione dell'energia e la conservazione della quantità di moto sono riuniti in un'unica legge che corrisponde alla simmetria delle traslazioni nello spaziotempo.












Si ringrazia il Dott. Luigi Rescigno per il supporto scientifico.

Ultimo aggiornamento Martedì 02 Maggio 2023 10:42