逍遥学能 2018-10-04 18:23
能量是物理学乃至整个自然科学的一个重要概念，中学生从初中开始就学习了能量的概念，然而我们不妨问问高三毕业生，能量是描述什么的物理量，学习几乎都答非所问，只能回答，能量是物体具有的对外做功的本领，功是物体能量转化的量度。这显然是循环定义。那么能量究竟是咋样定义的哪？
我们要从人类研究运动的历史谈起，人类从开始研究运动已经有数千年的历史，当初对运动的认识和研究都是独立的，比如为了对机械运动的研究，建立了力学理论，对机械运动的剧烈程度的描述，用速度来描述；对热运动的研究建立了热力学理论，对热运动的剧烈程度，用温度来描述。等等。到十九世纪，大量的事实表明，各种运动可以相互转化。比如，摩擦生热；伏达电池的出现等等。在各种运动转化时，巨大的挑战就是如何度量的问题，为了解决这个问题，当时动员了整个科学界的力量。包括物理学家、化学家、生物学家、医生等。经过数十年的努力，终于解决了这个问题。
那么什么是能量？能量就是用来描述运动剧烈程度的普遍适用的物理量。所谓普遍适用，就是可以描述所有的运动，包括机械运动、电磁运动、热运动、光运动、化学运动、生物运动等。那么功的概念是什么，我们把运动的转化简称为能量的转化。把能量转化过程叫做功。功的数值，也就是能量转化的数值。