Заряд энергии - что это такое?
Заряд энергии является важной характеристикой многих физических систем и процессов. В данной статье мы рассмотрим что такое заряд энергии, его основные свойства и применение в различных областях.
Определение и свойства
Заряд энергии можно определить как количественную меру энергии, содержащейся в физической системе. Как правило, этот термин относится к электрическому заряду - фундаментальной характеристике, присущей всем элементарным частицам.
Заряд энергии характеризуется следующими основными свойствами:
- Квантованность - заряд кратен элементарному заряду e = 1,6·10-19 Кл
- Сохранение - полный заряд изолированной системы остается постоянным
- Знак - бывает положительный и отрицательный
- Взаимодействие - заряды притягиваются и отталкиваются
Величина заряда определяет силу электромагнитного взаимодействия частиц. Также существует понятие "заряд энергии" в переносном смысле - ощущение прилива
Понятие заряда энергии широко используется в различных областях науки и техники. Рассмотрим некоторые примеры.
Энергоносители и аккумуляторы
Важнейшей характеристикой любого источника электропитания (батарейки, аккумулятора и т.д.) является его емкость
- максимальный заряд энергии, который может быть запасен. Чем больше емкость аккумулятора, тем дольше он может питать подключенные устройства.
Тип | Емкость |
Свинцово-кислотный аккумулятор | 30-40 Вт·ч/кг |
Литий-ионный аккумулятор | 150-190 Вт·ч/кг |
Интенсивно ведутся работы по созданию электрохимических аккумуляторов с более высокой удельной емкостью - то есть способных запасать большее количество энергии при тех же габаритах.