ऊर्जा: Difference between revisions

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| name = Energy
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}}</ref>  यह मुख्य रूप से अपने मूल में  [[ परमाणु संलयन ]] से अपनी ऊर्जा प्राप्त करता है, द्रव्यमान को ऊर्जा में परिवर्तित करता है क्योंकि प्रोटॉन हीलियम बनाने के लिए संयुक्त होते हैं। इस ऊर्जा को सूर्य की सतह पर ले जाया जाता है और अंतरिक्ष में छोड़ा जाता है (मुख्य रूप से  [[ उज्ज्वल ऊर्जा | उज्ज्वल (प्रकाश) ऊर्जा ]] के रूप में)।
| इकाई = [[ जूल ]]
| अन्य इकाइयां = [[ किलोवाट-घंटा | किलोवाट ]], [[ ब्रिटिश थर्मल यूनिट | बीटीयू ]], [[ कैलोरी ]], [[ इलेक्ट्रॉनवोल्ट | ईवी ]], [[ एर्ग ]], [[ फुट-पाउंड (ऊर्जा) | फुट-पाउंड ]]
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[[:hi:भौतिक शास्त्र|भौतिकी]] में, '''ऊर्जा''' [[:hi:भौतिक राशि|मात्रात्मक]] [[:hi:भौतिक गुण|संपत्ति]] है जो एक [[:hi:भौतिक निकाय|शरीर]] या [[:hi:भौतिक तंत्र|भौतिक प्रणाली]] में [[:hi:ऊर्जा|स्थानांतरित]] हो जाती है, [[:hi:कार्य (ऊष्मागतिकी)|काम]] के प्रदर्शन में और [[:hi:ऊष्मा|गर्मी]] और [[:hi:प्रकाश|प्रकाश]] के रूप में पहचानने योग्य होती है। ऊर्जा एक [[:hi:संरक्षण नियम|संरक्षित मात्रा]] है; [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|ऊर्जा के संरक्षण का]] नियम कहता है कि ऊर्जा को रूप में [[:hi:ऊर्जा का रूपान्तरण|परिवर्तित]] किया जा सकता है, लेकिन इसे बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है। ऊर्जा के [[:hi:अन्तरराष्ट्रीय मात्रक प्रणाली|इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स]] (एसआई) में माप की इकाई [[:hi:जूल (इकाई)|जूल]] है, जो किसी वस्तु को एक [[:hi:न्यूटन (इकाई)|न्यूटन]] के [[:hi:बल (भौतिकी)|बल]] के खिलाफ एक [[:hi:मीटर|मीटर]] की दूरी तक ले जाने के [[:hi:कार्य (भौतिकी)|काम]] से स्थानांतरित होने वाली ऊर्जा है।
ऊर्जा के सामान्य रूपों में गतिमान वस्तु की [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]], किसी वस्तु द्वारा संग्रहीत [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] (उदाहरण के लिए किसी क्षेत्र में उसकी स्थिति के कारण), ठोस वस्तुओं में संग्रहीत [[:hi:प्रत्यास्थ ऊर्जा|लोचदार ऊर्जा]] , रासायनिक प्रतिक्रियाओं से जुड़ी रासायनिक ऊर्जा, विकिरण विद्युत चुम्बकीय विकिरण द्वारा वहन की जाने वाली ऊर्जा, और थर्मोडायनामिक प्रणाली के भीतर निहित आंतरिक ऊर्जा। सभी जीवित जीव लगातार ऊर्जा लेते और छोड़ते हैं।


ऊर्जा के सामान्य रूपों में गतिमान वस्तु की [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]], बल [[:hi:शास्त्रीय क्षेत्र सिद्धांत|क्षेत्र]] ( [[:hi:गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र|गुरुत्वाकर्षण]], [[:hi:विद्युत्-क्षेत्र|विद्युत]] या [[:hi:चुम्बकीय क्षेत्र|चुंबकीय]] ) में किसी वस्तु की स्थिति द्वारा संग्रहीत [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]], ठोस वस्तुओं को खींचकर संग्रहीत [[:hi:प्रत्यास्थ ऊर्जा|लोचदार ऊर्जा]], ईंधन [[:hi:दहन|के जलने]] पर निकलने वाली [[:hi:रासायनिक ऊर्जा|रासायनिक ऊर्जा]] शामिल हैं।, प्रकाश द्वारा वहन की जाने वाली [[:hi:विकिरण ऊर्जा|दीप्तिमान ऊर्जा]] और किसी वस्तु के [[:hi:तापमान|तापमान]] के कारण [[:hi:ऊष्मीय ऊर्जा|तापीय ऊर्जा]] ।
[[:hi:द्रव्यमान-ऊर्जा समतुल्यता|द्रव्यमान-ऊर्जा तुल्यता]] के कारण, किसी भी वस्तु का द्रव्यमान होता है जब स्थिर [[:hi:निश्चर द्रव्यमान|(रेस्ट मास]] कहा जाता है) में भी ऊर्जा की एक समान मात्रा होती है, जिसका रूप [[:hi:निश्चर द्रव्यमान|विराम ऊर्जा]] कहलाता है, और कोई भी अतिरिक्त ऊर्जा (किसी भी रूप में) उस शेष ऊर्जा से ऊपर की वस्तु द्वारा प्राप्त की जाती है। जिस प्रकार वस्तु की कुल ऊर्जा में वृद्धि होती है, उसी प्रकार वस्तु के कुल द्रव्यमान में वृद्धि होगी। उदाहरण के लिए, किसी वस्तु को [[:hi:ऊष्मा|गर्म]] करने के बाद, उसकी ऊर्जा में वृद्धि को सैद्धांतिक रूप से एक संवेदनशील पर्याप्त [[:hi:तुला|पैमाने]] के साथ द्रव्यमान में एक छोटी वृद्धि के रूप में मापा जा सकता है।
 
[[:hi:द्रव्यमान|द्रव्यमान]] और ऊर्जा निकट से संबंधित हैं। [[:hi:द्रव्यमान-ऊर्जा समतुल्यता|द्रव्यमान-ऊर्जा तुल्यता]] के कारण, किसी भी वस्तु का द्रव्यमान होता है जब स्थिर ( [[:hi:निश्चर द्रव्यमान|रेस्ट मास]] कहा जाता है) में भी ऊर्जा की एक समान मात्रा होती है, जिसका रूप [[:hi:निश्चर द्रव्यमान|विश्राम ऊर्जा]] कहलाता है, और कोई भी अतिरिक्त ऊर्जा (किसी भी रूप में) उस शेष ऊर्जा से ऊपर की वस्तु द्वारा प्राप्त की जाती है। जिस प्रकार वस्तु की कुल ऊर्जा में वृद्धि होती है, उसी प्रकार वस्तु के कुल द्रव्यमान में वृद्धि होगी। उदाहरण के लिए, किसी वस्तु को [[:hi:ऊष्मा|गर्म]] करने के बाद, उसकी ऊर्जा में वृद्धि को सैद्धांतिक रूप से एक संवेदनशील पर्याप्त [[:hi:तुला|पैमाने]] के साथ द्रव्यमान में एक छोटी वृद्धि के रूप में मापा जा सकता है।


जीवित [[:hi:जीव|जीवों]] को जीवित रहने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जैसे कि [[:hi:आहार ऊर्जा|ऊर्जा मनुष्य को भोजन और ऑक्सीजन से मिलती है]] । मानव सभ्यता को कार्य करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो इसे [[:hi:जीवाश्म ईंधन|जीवाश्म ईंधन]], [[:hi:नाभिकीय ईन्धन|परमाणु ईंधन]] या [[:hi:अक्षय ऊर्जा|नवीकरणीय ऊर्जा]] जैसे [[:hi:ऊर्जा संसाधन|ऊर्जा संसाधनों]] से प्राप्त होती है। पृथ्वी की [[:hi:जलवायु|जलवायु]] और [[:hi:पारितंत्र|पारिस्थितिकी तंत्र]] की प्रक्रियाएं पृथ्वी को सूर्य से प्राप्त होने वाली उज्ज्वल ऊर्जा और पृथ्वी के भीतर निहित [[:hi:भू-तापीय ऊर्जा|भू-तापीय ऊर्जा]] द्वारा संचालित होती हैं।
जीवित [[:hi:जीव|जीवों]] को जीवित रहने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जैसे कि [[:hi:आहार ऊर्जा|ऊर्जा मनुष्य को भोजन और ऑक्सीजन से मिलती है]] । मानव सभ्यता को कार्य करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो इसे [[:hi:जीवाश्म ईंधन|जीवाश्म ईंधन]], [[:hi:नाभिकीय ईन्धन|परमाणु ईंधन]] या [[:hi:अक्षय ऊर्जा|नवीकरणीय ऊर्जा]] जैसे [[:hi:ऊर्जा संसाधन|ऊर्जा संसाधनों]] से प्राप्त होती है। पृथ्वी की [[:hi:जलवायु|जलवायु]] और [[:hi:पारितंत्र|पारिस्थितिकी तंत्र]] की प्रक्रियाएं पृथ्वी को सूर्य से प्राप्त होने वाली उज्ज्वल ऊर्जा और पृथ्वी के भीतर निहित [[:hi:भू-तापीय ऊर्जा|भू-तापीय ऊर्जा]] द्वारा संचालित होती हैं।


== शैली ==
== शैली ==
एक [[:hi:तंत्र (सिस्टम)|प्रणाली]] की कुल ऊर्जा को विभिन्न तरीकों से संभावित ऊर्जा, गतिज ऊर्जा या दोनों के संयोजन में विभाजित और वर्गीकृत किया जा सकता है। [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]] किसी वस्तु की [[:hi:गति (भौतिकी)|गति]] से निर्धारित होती है - या किसी वस्तु के घटकों की [[:hi:सांख्यिकीय यांत्रिकी|समग्र गति]] - और [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] किसी वस्तु की गति की क्षमता को दर्शाती है, और आम तौर पर एक [[:hi:फील्ड (भौतिकी)|क्षेत्र]] के भीतर किसी वस्तु की स्थिति का एक कार्य है या खेत में ही रखा जा सकता है।
एक [[:hi:तंत्र (सिस्टम)|प्रणाली]] की कुल ऊर्जा को विभिन्न तरीकों से संभावित ऊर्जा, गतिज ऊर्जा या दोनों के संयोजन में विभाजित और वर्गीकृत किया जा सकता है। [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]] किसी वस्तु की [[:hi:गति (भौतिकी)|गति]] से निर्धारित होती है या किसी वस्तु के घटकों की [[:hi:सांख्यिकीय यांत्रिकी|समग्र गति]] से और [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] किसी वस्तु की गति की क्षमता को दर्शाती है, और आमतौर पर एक कार्य को [[:hi:फील्ड (भौतिकी)|क्षेत्र]] के भीतर किसी वस्तु की स्थिति या [[:hi:फील्ड (भौतिकी)|क्षेत्र]] में ही रखा जा सकता है।


हालांकि ये दो श्रेणियां ऊर्जा के सभी रूपों का वर्णन करने के लिए पर्याप्त हैं, लेकिन संभावित और गतिज ऊर्जा के विशेष संयोजनों को अपने रूप के रूप में संदर्भित करना अक्सर सुविधाजनक होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रणाली के भीतर ट्रांसलेशनल और [[:hi:घूर्णनी-ऊर्जा|घूर्णी]] गतिज और संभावित ऊर्जा के योग को [[:hi:यांत्रिक ऊर्जा|यांत्रिक ऊर्जा]] के रूप में संदर्भित किया जाता है, जबकि परमाणु ऊर्जा अन्य उदाहरणों के साथ, [[:hi:नाभिकीय बल|परमाणु बल]] या [[:hi:दुर्बल अन्योन्य क्रिया|कमजोर बल]] से परमाणु नाभिक के भीतर संयुक्त क्षमता को संदर्भित करती है।
हालांकि ये दो श्रेणियां ऊर्जा के सभी रूपों का वर्णन करने के लिए पर्याप्त हैं, लेकिन संभावित और गतिज ऊर्जा के विशेष संयोजनों को अपने रूप में संदर्भित करना अक्सर सुविधाजनक होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रणाली के भीतर स्थानांतरीय, [[:hi:घूर्णनी-ऊर्जा|घूर्णी]] गतिज और संभावित ऊर्जा के योग को [[:hi:यांत्रिक ऊर्जा|यांत्रिक ऊर्जा]] के रूप में संदर्भित किया जाता है, जबकि परमाणु ऊर्जा अन्य उदाहरणों के साथ, [[:hi:नाभिकीय बल|परमाणु बल]] या [[:hi:दुर्बल अन्योन्य क्रिया|कमजोर बल]] से परमाणु नाभिक के भीतर संयुक्त क्षमता को संदर्भित करती है।{{short description|Physical property enabling work, heat, and light}}
 
[[File:Lightning over Oradea Romania zoom.jpg|thumb|एक विशिष्ट [[:hi:तड़ित|बिजली]] की हड़ताल में, 500 [[:hi:जूल (इकाई)|मेगाजूल]] [[:hi:विद्युत स्थितिज ऊर्जा|विद्युत संभावित ऊर्जा]] को अन्य रूपों में ऊर्जा की समान मात्रा में परिवर्तित किया जाता है, ज्यादातर [[:hi:विकिरण ऊर्जा|प्रकाश ऊर्जा]], [[:hi:ध्वनि ऊर्जा|ध्वनि ऊर्जा]] और [[:hi:ऊष्मीय ऊर्जा|तापीय ऊर्जा]] । ]]
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[[File:Hot metalwork.jpg|thumb| [[:hi:ऊष्मीय ऊर्जा|ऊष्मीय ऊर्जा]] पदार्थ के सूक्ष्म घटकों की ऊर्जा है, जिसमें [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज]] और [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|स्थितिज ऊर्जा]] दोनों शामिल हो सकते हैं। ]]
 
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==इतिहास==
==इतिहास==
''ऊर्जा'' शब्द {{Lang-grc|ἐνέργεια|[[energeia]]|activity, operation}} से निकला है   रोमनकृत      , <ref>{{Cite web|url=http://www.etymonline.com/index.php?term=energy|title=Energy|website=Online Etymology Dictionary|last=Harper|first=Douglas|access-date=May 1, 2007|archive-url=https://web.archive.org/web/20071011122441/http://etymonline.com/index.php?term=energy|archive-date=October 11, 2007}}</ref> जो संभवत: पहली बार चौथी शताब्दी ईसा पूर्व में [[:hi:अरस्तु|अरस्तू]] के काम में प्रकट होता है। आधुनिक परिभाषा के विपरीत, एनर्जिया एक गुणात्मक दार्शनिक अवधारणा थी, जो खुशी और आनंद जैसे विचारों को शामिल करने के लिए पर्याप्त थी।
''ऊर्जा'' शब्द रोमन भाषा से निकला है, <ref>{{Cite web|url=http://www.etymonline.com/index.php?term=energy|title=Energy|website=Online Etymology Dictionary|last=Harper|first=Douglas|access-date=May 1, 2007|archive-url=https://web.archive.org/web/20071011122441/http://etymonline.com/index.php?term=energy|archive-date=October 11, 2007}}</ref> जो संभवत: पहली बार चौथी शताब्दी ईसा पूर्व में [[:hi:अरस्तु|अरस्तू]] के काम में दिखाई देता है। आधुनिक परिभाषा के विपरीत, एनर्जिया एक गुणात्मक दार्शनिक अवधारणा थी जो खुशी और आनंद जैसे विचारों को शामिल करने के लिए पर्याप्त थी।


17 वीं शताब्दी के अंत में, [[:hi:गाटफ्रीड लैबनिट्ज़|गॉटफ्रीड लाइबनिज़]] ने {{भाषा-लातिन|[[vis viva]]}} के विचार का प्रस्ताव दिया   , या जीवित बल, जिसे किसी वस्तु के द्रव्यमान और उसके वेग के वर्ग के गुणनफल के रूप में परिभाषित किया गया है; उनका मानना था कि कुल ''विवा'' का संरक्षण किया गया था। घर्षण के कारण धीमा होने के कारण, लाइबनिज ने सिद्धांत दिया कि थर्मल ऊर्जा में पदार्थ के घटक भागों की गति शामिल है, हालांकि यह आम तौर पर स्वीकार किए जाने तक एक शताब्दी से अधिक समय तक होगा। इस संपत्ति का आधुनिक एनालॉग, [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]], केवल दो के कारक से ''विवा'' से भिन्न होता है। 18 वीं शताब्दी की शुरुआत में, [[:hi:gabrielle emilie le tonnelier de breteuil|एमिली डु चैटलेट]] ने न्यूटन के ''[[:hi:प्रिंसिपिया|प्रिंसिपिया मैथमैटिका]]'' के फ्रांसीसी भाषा अनुवाद के सीमांत में [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|ऊर्जा के संरक्षण की]] अवधारणा का प्रस्ताव रखा, जो एक संरक्षित मापनीय मात्रा के पहले फॉर्मूलेशन का प्रतिनिधित्व करता था जो [[:hi:संवेग (भौतिकी)|गति]] से अलग था, और जो बाद में होगा "ऊर्जा" कहा जा सकता है।
17 वीं शताब्दी के अंत में, [[:hi:गाटफ्रीड लैबनिट्ज़|गॉटफ्रीड लाइबनिज़]] ने लैटिन के विचार का प्रस्ताव दिया या जीवित बल, जिसे किसी वस्तु के द्रव्यमान और उसके वेग के वर्ग के गुणनफल के रूप में परिभाषित किया गया है, उनका मानना था कि कुल ''विवा'' का संरक्षण किया गया था। घर्षण कि वजह से धीमा होने के कारण, लाइबनिज ने सिद्धांत दिया कि तापीय ऊर्जा में पदार्थ के घटक भागों की गति शामिल है, हालांकि यह आम तौर पर स्वीकार किए जाने तक एक शताब्दी से अधिक समय तक होगा। इस संपत्ति का आधुनिक एनालॉग, [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]], केवल दो के कारक से ''विवा'' से भिन्न होता है। 18 वीं शताब्दी की शुरुआत में, [[:hi:gabrielle emilie le tonnelier de breteuil|एमिली डु चैटलेट]] ने न्यूटन के ''[[:hi:प्रिंसिपिया|प्रिंसिपिया मैथमैटिका]]'' के फ्रांसीसी भाषा अनुवाद के सीमांत में [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|ऊर्जा के संरक्षण की]] अवधारणा का प्रस्ताव रखा, जो एक संरक्षित मापनीय मात्रा के पहले सूत्रीकरण का प्रतिनिधित्व करता था जो [[:hi:संवेग (भौतिकी)|गति]] से अलग था, और जो बाद में होगा ऊर्जा कहा जा सकता है।


1807 में, [[:hi:थॉमस यंग (वैज्ञानिक)|थॉमस यंग]] संभवतः अपने आधुनिक अर्थों में ''विज़ वाइवा'' के बजाय "ऊर्जा" शब्द का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे। <ref>{{Cite book|last=Smith|first=Crosbie|title=The Science of Energy – a Cultural History of Energy Physics in Victorian Britain|publisher=The University of Chicago Press|year=1998|isbn=978-0-226-76420-7}}</ref> [[:hi:गुस्ताव-गैस्पर्ड कोरिओलिस|गुस्ताव-गैस्पर्ड कोरिओलिस]] ने 1829 में अपने आधुनिक अर्थों में " [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]] " का वर्णन किया और 1853 में [[:hi:विलियम जॉन मैकक्वार्न रैंकिन|विलियम रैंकिन]] ने " [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] " शब्द गढ़ा। [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|ऊर्जा के संरक्षण का]] नियम भी पहली बार 19वीं शताब्दी के प्रारंभ में प्रतिपादित किया गया था, और यह किसी भी [[:hi:विलगित तंत्र|पृथक प्रणाली]] पर लागू होता है। कुछ वर्षों के लिए यह तर्क दिया गया था कि क्या गर्मी एक भौतिक पदार्थ है, जिसे [[:hi:उषिक सिद्धान्त|कैलोरी]] कहा जाता है, या केवल एक भौतिक मात्रा, जैसे [[:hi:संवेग (भौतिकी)|गति]] । 1845 में [[:hi:जेम्स प्रेस्कॉट जूल|जेम्स प्रेस्कॉट जूल]] ने यांत्रिक कार्य और ऊष्मा उत्पन्न करने के बीच की कड़ी की खोज की।
1807 में, [[:hi:थॉमस यंग (वैज्ञानिक)|थॉमस यंग]] संभवतः अपने आधुनिक अर्थों में ''विज़ वाइवा'' के स्थान पर ऊर्जा शब्द का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे। <ref>{{Cite book|last=Smith|first=Crosbie|title=The Science of Energy – a Cultural History of Energy Physics in Victorian Britain|publisher=The University of Chicago Press|year=1998|isbn=978-0-226-76420-7}}</ref> [[:hi:गुस्ताव-गैस्पर्ड कोरिओलिस|गुस्ताव-गैस्पर्ड कोरिओलिस]] ने 1829 में अपने आधुनिक अर्थों में [[:hi:गतिज ऊर्जा|गतिज ऊर्जा]] का वर्णन किया और 1853 में [[:hi:विलियम जॉन मैकक्वार्न रैंकिन|विलियम रैंकिन]] ने [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] शब्द गढ़ा। [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|ऊर्जा के संरक्षण का]] नियम भी पहली बार 19वीं शताब्दी के प्रारंभ में प्रतिपादित किया गया था और यह किसी भी [[:hi:विलगित तंत्र|पृथक प्रणाली]] पर लागू होता है। कुछ वर्षों के लिए यह तर्क दिया गया था कि क्या गर्मी एक भौतिक पदार्थ है, जिसे [[:hi:उषिक सिद्धान्त|कैलोरी]] कहा जाता है या केवल एक भौतिक मात्रा, जैसे [[:hi:संवेग (भौतिकी)|गति]] । 1845 में [[:hi:जेम्स प्रेस्कॉट जूल|जेम्स प्रेस्कॉट जूल]] ने यांत्रिक कार्य और ऊष्मा उत्पन्न करने के बीच की कड़ी की खोज की।


इन विकासों ने ऊर्जा के संरक्षण के सिद्धांत को जन्म दिया, जिसे मोटे तौर पर विलियम थॉमसन ( [[:hi:लॉर्ड केल्विन|लॉर्ड केल्विन]] ) ने [[:hi:उष्मागतिकी|थर्मोडायनामिक्स]] के क्षेत्र के रूप में औपचारिक रूप दिया। थर्मोडायनामिक्स ने [[:hi:रुडॉल्फ क्लासिअस|रूडोल्फ क्लॉसियस]], [[:hi:योशिय्याह विलार्ड गिब्स|जोशिया विलार्ड गिब्स]] और [[:hi:वाल्थर नर्नस्टा|वाल्थर नर्नस्ट]] द्वारा रासायनिक प्रक्रियाओं के स्पष्टीकरण के तेजी से विकास में सहायता की। इसने क्लॉसियस द्वारा [[:hi:एन्ट्रॉपी|एन्ट्रापी]] की अवधारणा के गणितीय सूत्रीकरण और [[:hi:जोसेफ़ स्टीफ़न|जोसेफ स्टीफन]] द्वारा [[:hi:विकिरण ऊर्जा|उज्ज्वल ऊर्जा]] के नियमों की शुरूआत की ओर अग्रसर किया। [[:hi:नोटर का प्रमेय|नोएदर के प्रमेय के अनुसार]], ऊर्जा का संरक्षण इस तथ्य का परिणाम है कि भौतिकी के नियम समय के साथ नहीं बदलते हैं। <ref name="jphysics2">{{Cite book|last=Lofts|first=G|last2=O'Keeffe D|display-authors=etal|title=Jacaranda Physics 1|publisher=John Willey & Sons Australia Ltd.|year=2004|location=Milton, Queensland, Australia|page=286|chapter=11 – Mechanical Interactions|edition=2|isbn=978-0-7016-3777-4}}</ref> इस प्रकार, 1918 से, सिद्धांतकारों ने समझा है कि ऊर्जा के [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|संरक्षण का नियम ऊर्जा]] के साथ [[:hi:संयुग्म चर|संयुग्मित]] मात्रा, अर्थात् समय के [[:hi:अनुवाद समरूपता|अनुवाद संबंधी समरूपता]] का प्रत्यक्ष गणितीय परिणाम है।[[File:Thomas Young (scientist).jpg|thumb|upright| [[:hi:थॉमस यंग (वैज्ञानिक)|थॉमस यंग]], आधुनिक अर्थों में "ऊर्जा" शब्द का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे। ]]
इन विकासों ने ऊर्जा के संरक्षण के सिद्धांत को जन्म दिया, जिसे मोटे तौर पर विलियम थॉमसन ([[:hi:लॉर्ड केल्विन|लॉर्ड केल्विन]]) ने [[:hi:उष्मागतिकी|ऊष्मागतिकी]] के क्षेत्र के रूप में औपचारिक रूप दिया। ऊष्मागतिकी ने [[:hi:रुडॉल्फ क्लासिअस|रूडोल्फ क्लॉसियस]], [[:hi:योशिय्याह विलार्ड गिब्स|जोशिया विलार्ड गिब्स]] और [[:hi:वाल्थर नर्नस्टा|वाल्थर नर्नस्ट]] द्वारा रासायनिक प्रक्रियाओं के स्पष्टीकरण के तेजी से विकास में सहायता की। इसने क्लॉसियस द्वारा [[:hi:एन्ट्रॉपी|एन्ट्रापी]] की अवधारणा के गणितीय सूत्रीकरण और [[:hi:जोसेफ़ स्टीफ़न|जोसेफ स्टीफन]] द्वारा [[:hi:विकिरण ऊर्जा|उज्ज्वल ऊर्जा]] के नियमों की शुरूआत की ओर अग्रसर किया। [[:hi:नोटर का प्रमेय|नोएदर के प्रमेय के अनुसार]], ऊर्जा का संरक्षण इस तथ्य का परिणाम है कि भौतिकी के नियम समय के साथ नहीं बदलते हैं। <ref name="jphysics2">{{Cite book|last=Lofts|first=G|last2=O'Keeffe D|display-authors=etal|title=Jacaranda Physics 1|publisher=John Willey & Sons Australia Ltd.|year=2004|location=Milton, Queensland, Australia|page=286|chapter=11 – Mechanical Interactions|edition=2|isbn=978-0-7016-3777-4}}</ref> इस प्रकार 1918 से, सिद्धांतकारों ने समझा है कि ऊर्जा के [[:hi:ऊर्जा संरक्षण का नियम|संरक्षण का नियम ऊर्जा]] के साथ [[:hi:संयुग्म चर|संयुग्मित]] मात्रा अर्थात् समय के [[:hi:अनुवाद समरूपता|अनुवाद संबंधी समरूपता]] का प्रत्यक्ष गणितीय परिणाम है।[[File:Thomas Young (scientist).jpg|thumb|upright| [[:hi:थॉमस यंग (वैज्ञानिक)|थॉमस यंग]], आधुनिक अर्थों में "ऊर्जा" शब्द का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे। ]]
== माप की इकाइयाँ ==
== माप की इकाइयाँ ==
[[File:Joule's Apparatus (Harper's Scan).png|thumb|right|ऊष्मा के यांत्रिक तुल्यांक को मापने के लिए जूल का उपकरण। एक स्ट्रिंग से जुड़ा एक अवरोही वजन पानी में डूबे हुए पैडल को घुमाने का कारण बनता है। ]]1843 में, जेम्स प्रेस्कॉट जूल ने स्वतंत्र रूप से प्रयोगों की एक श्रृंखला में यांत्रिक समकक्ष की खोज की। उनमें से सबसे प्रसिद्ध ने "जूल उपकरण" का इस्तेमाल किया: एक स्ट्रिंग से जुड़ा एक अवरोही वजन, पानी में डूबे हुए पैडल के रोटेशन का कारण बनता है, व्यावहारिक रूप से गर्मी हस्तांतरण से अछूता रहता है। इससे पता चला कि अवरोही में वजन द्वारा खोई गई गुरुत्वाकर्षण [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] पैडल के साथ [[:hi:घर्षण|घर्षण]] के माध्यम से पानी द्वारा प्राप्त [[:hi:आन्तरिक ऊर्जा|आंतरिक ऊर्जा]] के बराबर थी।
[[File:Joule's Apparatus (Harper's Scan).png|thumb|right|ऊष्मा के यांत्रिक तुल्यांक को मापने के लिए जूल का उपकरण। एक स्ट्रिंग से जुड़ा एक अवरोही वजन पानी में डूबे हुए पैडल को घुमाने का कारण बनता है। ]]1843 में, जेम्स प्रेस्कॉट जूल ने स्वतंत्र रूप से प्रयोगों की एक श्रृंखला में यांत्रिक समकक्ष की खोज की। उनमें से सबसे प्रसिद्ध ने जूल उपकरण का इस्तेमाल किया, एक स्ट्रिंग से जुड़ा एक अवरोही वजन, पानी में डूबे हुए पैडल के परिक्रमण का कारण बनता है, व्यावहारिक रूप से गर्मी हस्तांतरण से अछूता रहता है। इससे पता चला कि अवरोही में वजन द्वारा खोई गई गुरुत्वाकर्षण [[:hi:स्थितिज ऊर्जा|संभावित ऊर्जा]] पैडल के साथ [[:hi:घर्षण|घर्षण]] के माध्यम से पानी द्वारा प्राप्त [[:hi:आन्तरिक ऊर्जा|आंतरिक ऊर्जा]] के बराबर थी।


[[:hi:अन्तरराष्ट्रीय मात्रक प्रणाली|इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स]] (SI) में, ऊर्जा की इकाई जूल है, जिसका नाम जूल के नाम पर रखा गया है। यह एक [[:hi:व्युत्पन्न इकाइयाँ|व्युत्पन्न इकाई है]] । यह एक मीटर की दूरी से एक न्यूटन का बल लगाने में खर्च की गई ऊर्जा (या किए गए [[:hi:कार्य (भौतिकी)|कार्य]] ) के बराबर है। हालांकि ऊर्जा कई अन्य इकाइयों में भी व्यक्त की जाती है जो एसआई का हिस्सा नहीं हैं, जैसे कि [[:hi:एर्ग|एर्ग]], [[:hi:कैलोरी|कैलोरी]], [[:hi:ब्रिटिश थर्मल यूनिट|ब्रिटिश थर्मल यूनिट]], [[:hi:वॉट घंटा|किलोवाट-घंटे]] और [[:hi:कैलोरी|किलोकलरीज]], जिन्हें एसआई इकाइयों में व्यक्त किए जाने पर रूपांतरण कारक की आवश्यकता होती है।
[[:hi:अन्तरराष्ट्रीय मात्रक प्रणाली|इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स)]] (SI) में, ऊर्जा की इकाई जूल है, जिसका नाम जूल के नाम पर रखा गया है। यह एक [[:hi:व्युत्पन्न इकाइयाँ|व्युत्पन्न इकाई है]] । यह एक मीटर की दूरी से एक न्यूटन का बल लगाने में खर्च की गई ऊर्जा (या किए गए [[:hi:कार्य (भौतिकी)|कार्य]]) के बराबर है। हालांकि ऊर्जा कई अन्य इकाइयों में भी व्यक्त की जाती है जो एसआई का हिस्सा नहीं हैं, जैसे कि [[:hi:एर्ग|एर्ग]], [[:hi:कैलोरी|कैलोरी]], [[:hi:ब्रिटिश थर्मल यूनिट|ब्रिटिश थर्मल यूनिट]], [[:hi:वॉट घंटा|किलोवाट-घंटे]] और [[:hi:कैलोरी|किलोकलरीज]], जिन्हें एसआई इकाइयों में व्यक्त किए जाने पर रूपांतरण कारक की आवश्यकता होती है।


ऊर्जा दर (ऊर्जा प्रति इकाई समय) की एसआई इकाई [[:hi:वॉट|वाट]] है, जो प्रति सेकंड एक जूल है। इस प्रकार, एक जूल एक वाट-सेकंड है, और 3600 जूल एक वाट-घंटे के बराबर है। [[:hi:सेंटीमीटर-ग्राम-सैकिण्ड इकाई प्रणाली|सीजीएस]] ऊर्जा इकाई [[:hi:एर्ग|एर्ग]] है और [[:hi:इंपीरियल और यूएस प्रथागत माप प्रणाली|इंपीरियल और यूएस प्रथागत]] इकाई [[:hi:फुट पाउंड|फुट पाउंड]] है। अन्य ऊर्जा इकाइयाँ जैसे कि [[:hi:इलेक्ट्रॉन वोल्ट|इलेक्ट्रॉनवोल्ट]], [[:hi:कैलोरी|खाद्य कैलोरी]] या थर्मोडायनामिक [[:hi:कैलोरी|kcal]] (एक ताप प्रक्रिया में पानी के तापमान परिवर्तन के आधार पर), और [[:hi:ब्रिटिश थर्मल यूनिट|BTU]] का उपयोग विज्ञान और वाणिज्य के विशिष्ट क्षेत्रों में किया जाता है।
ऊर्जा दर (ऊर्जा प्रति इकाई समय) की एसआई इकाई [[:hi:वॉट|वाट]] है, जो प्रति सेकंड एक जूल है। इस प्रकार, एक जूल एक वाट-सेकंड है, और 3600 जूल एक वाट-घंटे के बराबर है। [[:hi:सेंटीमीटर-ग्राम-सैकिण्ड इकाई प्रणाली|सीजीएस]] ऊर्जा इकाई [[:hi:एर्ग|एर्ग]] है और [[:hi:इंपीरियल और यूएस प्रथागत माप प्रणाली|इंपीरियल और यूएस प्रथागत]] इकाई [[:hi:फुट पाउंड|फुट पाउंड]] है। अन्य ऊर्जा इकाइयाँ जैसे कि [[:hi:इलेक्ट्रॉन वोल्ट|इलेक्ट्रॉनवोल्ट]], [[:hi:कैलोरी|खाद्य कैलोरी]] या ऊष्मागतिकी [[:hi:कैलोरी|kcal]] (एक ताप प्रक्रिया में पानी के तापमान परिवर्तन के आधार पर), और [[:hi:ब्रिटिश थर्मल यूनिट|BTU]] का उपयोग विज्ञान और वाणिज्य के विशिष्ट क्षेत्रों में किया जाता है।


== वैज्ञानिक उपयोग ==
== वैज्ञानिक उपयोग ==


=== चिरसम्मत यांत्रिकी ===
=== चिरसम्मत यांत्रिकी ===
शास्त्रीय यांत्रिकी में, ऊर्जा एक अवधारणात्मक और गणितीय रूप से उपयोगी संपत्ति है, क्योंकि यह एक [[:hi:संरक्षित मात्रा|संरक्षित मात्रा]] है। मुख्य अवधारणा के रूप में ऊर्जा का उपयोग करके यांत्रिकी के कई सूत्र विकसित किए गए हैं।
चिरसम्मत यांत्रिकी में, ऊर्जा एक अवधारणात्मक और गणितीय रूप से उपयोगी गुण है, क्योंकि यह एक [[:hi:संरक्षित मात्रा|संरक्षित मात्रा]] है। मुख्य अवधारणा के रूप में ऊर्जा का उपयोग करके यांत्रिकी के कई सूत्र विकसित किए गए हैं।
{{Classical mechanics}}
{{Main|Mechanics|Mechanical work|Thermodynamics}}
 
 
कार्य, ऊर्जा का एक कार्य, बल गुणा दूरी है।
: <math> W = \int_C \mathbf{F} \cdot \mathrm{d} \mathbf{s}</math>
: <math> W = \int_C \mathbf{F} \cdot \mathrm{d} \mathbf{s}</math>
:यह कहता है कि कार्य ( <math>W</math> ) पथ ''C'' के [[:hi:बल (भौतिकी)|अनुदिश बल]] '''F''' के [[:hi:लाइन इंटीग्रल|समाकलन रेखा]] के बराबर है; विवरण के लिए [[:hi:कार्य (भौतिकी)|यांत्रिक कार्य]] लेख देखें। कार्य और इस प्रकार ऊर्जा [[:hi:संदर्भ विन्यास|फ्रेम पर निर्भर है]] । उदाहरण के लिए, एक गेंद को बल्ले से टकराने पर विचार करें। सेंटर-ऑफ-मास संदर्भ फ्रेम में, बल्ला गेंद पर कोई काम नहीं करता है। लेकिन, बल्ले को स्विंग कराने वाले शख्स के रेफरेंस फ्रेम में गेंद पर काफी काम होता है.
:यह कहता है कि कार्य (<math>W</math>) पथ ''C'' के [[:hi:बल (भौतिकी)|अनुदिश बल]] '''F''' के [[:hi:लाइन इंटीग्रल|समाकलन रेखा]] के बराबर है, विवरण के लिए [[:hi:कार्य (भौतिकी)|यांत्रिक कार्य]] लेख देखें। कार्य और इस प्रकार ऊर्जा [[:hi:संदर्भ विन्यास|फ्रेम पर निर्भर है]] । उदाहरण के लिए, एक गेंद को बल्ले से टकराने पर विचार करें। सेंटर-ऑफ-मास संदर्भ फ्रेम में, बल्ला गेंद पर कोई काम नहीं करता है। लेकिन, बल्ले को स्विंग कराने वाले शख्स के रेफरेंस फ्रेम में गेंद पर काफी काम होता है.
:[[:hi:विलियम रोवन हैमिल्टन|विलियम रोवन हैमिल्टन]] के बाद एक प्रणाली की कुल ऊर्जा को कभी-कभी [[:hi:हैमिल्टनी यांत्रिकी|हैमिल्टनियन]] कहा जाता है। गति के शास्त्रीय समीकरणों को अत्यधिक जटिल या अमूर्त प्रणालियों के लिए भी हैमिल्टनियन के संदर्भ में लिखा जा सकता है। इन शास्त्रीय समीकरणों में गैर-सापेक्ष क्वांटम यांत्रिकी में उल्लेखनीय प्रत्यक्ष एनालॉग हैं। <ref>[https://web.archive.org/web/20071011135413/http://www.sustech.edu/OCWExternal/Akamai/18/18.013a/textbook/HTML/chapter16/section03.html The Hamiltonian] MIT OpenCourseWare website 18.013A Chapter 16.3 Accessed February 2007</ref>
:[[:hi:विलियम रोवन हैमिल्टन|विलियम रोवन हैमिल्टन]] के बाद एक प्रणाली की कुल ऊर्जा को कभी-कभी [[:hi:हैमिल्टनी यांत्रिकी|हैमिल्टनियन]] कहा जाता है। गति के शास्त्रीय समीकरणों को अत्यधिक जटिल या अमूर्त प्रणालियों के लिए भी हैमिल्टनियन के संदर्भ में लिखा जा सकता है। इन शास्त्रीय समीकरणों में गैर-सापेक्ष क्वांटम यांत्रिकी में उल्लेखनीय प्रत्यक्ष एनालॉग हैं। <ref>[https://web.archive.org/web/20071011135413/http://www.sustech.edu/OCWExternal/Akamai/18/18.013a/textbook/HTML/chapter16/section03.html The Hamiltonian] MIT OpenCourseWare website 18.013A Chapter 16.3 Accessed February 2007</ref>
:[[:hi:जोसेफ लुई लाग्रांज|जोसेफ-लुई लैग्रेंज]] के बाद ऊर्जा से संबंधित एक अन्य अवधारणा को [[:hi:लाग्रांजीय यांत्रिकी|लैग्रेंजियन]] कहा जाता है। यह औपचारिकता हैमिल्टन की तरह ही मौलिक है, और दोनों का उपयोग गति के समीकरणों को प्राप्त करने या उनसे प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। इसका आविष्कार [[:hi:चिरसम्मत यांत्रिकी|शास्त्रीय यांत्रिकी]] के संदर्भ में किया गया था, लेकिन आमतौर पर आधुनिक भौतिकी में उपयोगी है। ''Lagrangian'' को गतिज ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया गया है जो संभावित ऊर्जा को घटाती है। आमतौर पर, लैग्रेंज औपचारिकता गैर-रूढ़िवादी प्रणालियों (जैसे घर्षण वाले सिस्टम) के लिए हैमिल्टनियन की तुलना में गणितीय रूप से अधिक सुविधाजनक है।
:[[:hi:जोसेफ लुई लाग्रांज|जोसेफ-लुई लैग्रेंज]] के बाद ऊर्जा से संबंधित एक अन्य अवधारणा को [[:hi:लाग्रांजीय यांत्रिकी|लैग्रेंजियन]] कहा जाता है। यह औपचारिकता हैमिल्टन की तरह ही मौलिक है, और दोनों का उपयोग गति के समीकरणों को प्राप्त करने या उनसे प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। इसका आविष्कार [[:hi:चिरसम्मत यांत्रिकी|चिरसम्मत यांत्रिकी]] के संदर्भ में किया गया था, लेकिन आमतौर पर आधुनिक भौतिकी में उपयोगी है। ''लैग्रेंजियन'' को गतिज ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया गया है जो संभावित ऊर्जा को घटाती है। आमतौर पर, लैग्रेंज औपचारिकता गैर-रूढ़िवादी प्रणालियों (जैसे घर्षण वाले सिस्टम) के लिए हैमिल्टनियन की तुलना में गणितीय रूप से अधिक सुविधाजनक है।
:[[:hi:नोटर का प्रमेय|नोएथर की प्रमेय]] (1918) में कहा गया है कि किसी भौतिक प्रणाली की क्रिया की किसी भी भिन्न समरूपता में एक समान संरक्षण कानून होता है। नोथेर का प्रमेय आधुनिक सैद्धांतिक भौतिकी और विविधताओं के कलन का एक मूलभूत उपकरण बन गया है। लग्रांगियन और हैमिल्टनियन यांत्रिकी (क्रमशः 1788 और 1833) में गति के स्थिरांक पर मौलिक योगों का एक सामान्यीकरण, यह उन प्रणालियों पर लागू नहीं होता है जिन्हें लैग्रैन्जियन के साथ मॉडल नहीं किया जा सकता है; उदाहरण के लिए, निरंतर समरूपता वाले विघटनकारी प्रणालियों के लिए एक समान संरक्षण कानून की आवश्यकता नहीं होती है।
:[[:hi:नोटर का प्रमेय|नोएथर की प्रमेय]] (1918) में कहा गया है कि किसी भौतिक प्रणाली की क्रिया की किसी भी भिन्न समरूपता में एक समान संरक्षण कानून होता है। नोएथर का प्रमेय आधुनिक सैद्धांतिक भौतिकी और विविधताओं के कलन का एक मूलभूत उपकरण बन गया है। लैग्रेंजियन और हैमिल्टनियन यांत्रिकी (क्रमशः 1788 और 1833) में गति के स्थिरांक पर मौलिक योगों का एक सामान्यीकरण, यह उन प्रणालियों पर लागू नहीं होता है जिन्हें लैग्रैन्जियन के साथ मॉडल नहीं किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, निरंतर समरूपता वाले विघटनकारी प्रणालियों के लिए एक समान संरक्षण कानून की आवश्यकता नहीं होती है।


===रसायन विज्ञान===
===रसायन विज्ञान===
[[:hi:रसायन विज्ञान|रसायन विज्ञान]] के संदर्भ में, [[:hi:रासायनिक ऊर्जा|ऊर्जा]] किसी पदार्थ की परमाणु, आणविक, या समग्र संरचना के परिणाम के रूप में एक विशेषता है। चूंकि एक रासायनिक परिवर्तन के साथ इस प्रकार की एक या अधिक संरचना में परिवर्तन होता है, इसमें आमतौर पर शामिल पदार्थों की कुल ऊर्जा में कमी और कभी-कभी वृद्धि होती है। कुछ ऊर्जा को परिवेश और अभिकारकों के बीच ऊष्मा या प्रकाश के रूप में स्थानांतरित किया जा सकता है; इस प्रकार एक प्रतिक्रिया के उत्पादों में कभी-कभी अभिकारकों की तुलना में अधिक लेकिन आमतौर पर कम ऊर्जा होती है। एक प्रतिक्रिया को [[:hi:एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया|एक्ज़ोथिर्मिक]] या [[:hi:एक्सर्जोनिक|एक्सर्जोनिक]] कहा जाता है यदि अंतिम अवस्था प्रारंभिक अवस्था की तुलना में ऊर्जा पैमाने पर कम होती है; [[:hi:एंडोथर्मिक प्रक्रिया|एंडोथर्मिक]] प्रतिक्रियाओं के कम सामान्य मामले में स्थिति विपरीत होती है। [[:hi:रासायनिक अभिक्रिया|रासायनिक प्रतिक्रियाएं]] आमतौर पर तब तक संभव नहीं होती जब तक कि अभिकारक एक ऊर्जा अवरोध को सक्रिय न कर दें जिसे [[:hi:सक्रियण ऊर्जा|सक्रियण ऊर्जा]] के रूप में जाना जाता है। एक रासायनिक प्रतिक्रिया की ''गति'' (किसी दिए गए तापमान पर .)&nbsp;''टी'' ) सक्रियण ऊर्जा से संबंधित है&nbsp;''ई'' बोल्ट्जमान के जनसंख्या कारक द्वारा&nbsp;ई <sup>- ''ई'' / ''केटी''</sup> ; अर्थात्, किसी अणु के से अधिक या उसके बराबर ऊर्जा होने की प्रायिकता&nbsp;''ई'' दिए गए तापमान पर&nbsp;''टी'' . तापमान पर प्रतिक्रिया दर की इस घातीय निर्भरता को [[:hi:आरेनिअस समीकरण|अरहेनियस समीकरण]] के रूप में जाना जाता है। रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक सक्रियण ऊर्जा तापीय ऊर्जा के रूप में प्रदान की जा सकती है।
[[:hi:रसायन विज्ञान|रसायन विज्ञान]] के संदर्भ में, [[:hi:रासायनिक ऊर्जा|ऊर्जा]] किसी पदार्थ की परमाणु, आणविक, या समग्र संरचना के परिणाम के रूप में एक विशेषता है। चूंकि एक रासायनिक परिवर्तन के साथ इस प्रकार की एक या अधिक संरचना में परिवर्तन होता है, इसमें आमतौर पर शामिल पदार्थों की कुल ऊर्जा में कमी