Energia



Energia

Toti stim (din pregatirea liceala, cel putin) ca, din cele cunoscute pana acum, nici o transformare nu este posibila fara o forma de energie.

Managerii trebuie sa produca, potrivit atributiunilor postului, transformari asupra organizatiei pe care o conduc, prin urmare trebuie sa constientizeze ce energie poate produce fiecare din transformarile preconizate si cum sa evalueze daca transformarea s-a produs conform conceptiei sale.



Dar, in liceu si in facultati, energia este definita si evaluata diferit , de la un capitol al fizicii la altul sau de la o disciplina la alta. Din acest motiv, cursul propune unele definitii cu aplicabilitate generala, care contin indicatori ce permit transferul lor (aplicarea in practica) mai clar si mai coerent la orice realitate cunoscuta (la toate disciplinele actuale).

Rounded Rectangle: A. Energia, reprezinta capacitatea (proprietatea) unei forme concrete de existenta a materiei (numita purtator) de a produce, efectiv si /sau potential, transformari intrinseci si /sau extrinseci in conditii de interactiune [2/8]. 
.



Transformarile (fenomenele, evenimentele) au drept cauza tipul de interactiune  dintre diferite entitati, compatibila cu forma concreta de existenta a acestora. Consecintele interactiunii, parametrii ce o evalueaza, definesc profilul energiei: mecanica, chimica, termica, electrica, nucleara, psihica, genetica, etc. .

Pentru a produce o transformare extrinseca si /sau extrinseca, orice forma concreta a materiei, numita in continuare element sau purtator, trebuie sa fie interconectata cu alta. Mai multe astfel de elemente, in anumite conditii ce vor fi specificate ulterior, formeaza un sistem.

In sistemele mecanice, se produc transformari referitoare la pozitia relativa a elementelor sistemului, evaluate prin parametrii studiati de stiintele mecanicii ca: timpul, traiectorie, viteza, acceleratie, spatiu, distanta, fata de sistemul de referinta, etc..

In sistemele chimice se produc modificari ale structurii elementelor, prin combinarea sau descompunerea lor in alte substante. Chimia evalueaza descriptiv si cantitativ astfel de procese (succesiune de transformari) prin parametrii specifici ca: viteza de reactie, valenta, electropozitivitate, masa critica, masa moleculara, masa molara, etc..

Fiecare din sistemele naturale sau / si artificiale structurate prin formele de energie mentionate si altele nementionate, au cel putin o stiinta generala si una de aprofundare care le studiaza din punct de vedere descriptiv si evaluativ.

Sistemele mecanice, structurate si interconectate la scara vitezelor pamantene, sunt studiate de mecanica newtoniana, ca stiinta generala si de rezistenta materialelor, teoria mecanismelor, organe de masini, etc. ca stiinte de aprofundare.

In mod similar, biologia ca teorie generala, studiaza sistemele vii, bazate pe bioenergie si are ca stiinte de aprofundare: anatomia, fiziologia, oftalmologia, neurologia, genetica, psihologia, psihiatria, sociologia, economia, pedagogia, etc.. (se poate face o ierarhizare mai stricta in acest domeniu).

Evaluarea valorii potentialului transformator (energiei), pentru tipurile de interactiune cunoscute, constituie un obiectiv important al stiintelor naturii (fizica, chimia, biologia).

Doua corpuri rigide neelectrizate, pot avea numai interactiune de tip mecanic, daca interactiunea produce schimbarea pozitiei lor relative, traiectoriei, acceleratiei, vitezei, etc. Doua bucati de uraniu, tot corpuri rigide, au capacitatea de a participa atat la fenomene mecanice cat si la cele nucleare, cu consecinte mult mai complexe, de ordin chimic, electromagnetic, biologic, etc.

Cea mai evidenta, usor de inteles si utilizata forma de energie este cea mecanica. Din acest motiv, unul din exemplele urmatore scoate in evidenta modul de evaluare al energiei mecanice (al transformarilor de care este capabil un purtator de energie mecanica), prin utilizarea unora din parametrii stabiliti de stiinta corespunzatoare (mecanica newtoniana).

Pentru intelegerea definitiei propuse a energiei (nu si a complexitatii conceptului ), doua exemple pot fi concludente:

a) capacitatea unui corp rigid de a produce transformari mecanice prin cadere libera fara viteza initiala, se determina cu relatia:

, [j], unde parametrii specifici ce descriu cantitativ transformarile sunt:

m = masa corpului, in [kg];

g = acceleratia gravitationala, in [m/s2];

h = inaltimea de cadere, in [m];

b) acelasi corp incarcat cu sarcina electrica Q, este capabil de transformari evaluate cu relatia:

  [j],in care, parametrii specifici ce descriu cantitativ transformarile sunt:

U = diferenta de potential dintre centrul sarcini si un alt punct, in [V];

Q = marimea sarcinii electrice in [C].

Din ambele exemple reiese faptul ca aceasta capacitate de a produce transformari, marime potentiala a oricarei forme concrete de existenta a materiei, nu poate fi pusa in valoare decat in interactiune cu un alt element material.

B. Bioenergia, reprezinta o multime complexa de energii naturale (genetica, mecanica, chimica, electrica, termica, magnetica, .), ce se manifesta simultan si specific fiecarui biosistem si fiecarui element al sau [2/10].

Orice element al biosistemului (planta, arbore, animal, pasare, peste, om, insecta, virus), reprezinta un subsistem biologic extrem de complex, in care molecula, celula si tesuturi, de o varietate impresionanta, interactioneaza continuu si simultan, dupa legitati insuficient cunoscute.  In consecinta, rezulta individul diferit ca forma, aspect, dimensiuni, posibilitati si comportament, aflat in echilibru relativ in cadrul grupului, speciei, varietatii, etc. Se poate afirma, deci, ca individul, varietatea, specia, sunt consecintele unei multimi finite si specifice de energii simultan intercorelate (prin biostructurare) , exprimate sintetic prin bioenergie.

Ponderea diferitelor forme energetice in structura bioenergiei poate constitui un criteriu esential in identificare individualitatilor, subsistemelor si sistemelor biologice

energia mecanica din sistemul propriu de energii la flora (ale carei elemente sunt relativ fixe fata de locul nasterii), este nesemnificativa fata de cea a faunei (ale carei elemente se pot deplasa permanent in mediul de viata) si poate constitui un parametru de delimitare a lor, sau a subsistemelor aceluiasi sistem;

sursa primara de energie a fiecarei specii, hrana si aerul (sau echivalentul lor), este un alt element distinct al bioenergiei:

- sistemele vegetale se hranesc cu solutii minerale, deosebite la nivelul speciilor, varietatii si chiar indivizilor, ceea ce constituie si o cale de interconectare a sistemelor vii de cele nevii;

- hrana sistemelor animale este de asemenea diferentiata, dar mai complexa, incluzand elemente ale speciilor vegetale si animale, deci un indicator implicit de structurare

Este deosebit de important sa retinem aceste doua concepte, energie si bioenergie, deoarece doar cu ajutorul lor putem explica procesele de autoreglare si autoadaptabilitate din societate si putem sa identificam componenta principala a bioenergie care deosebeste omul de animal, pe care o putem numi energie intelectuala.

Educatia in general si scoala in special este singura sursa de dobandire a acestei forme superioare de energie - energia intelectuala.