ऊर्जा: Difference between revisions

Energy
Energy
	File:The Sun in white light.jpg The Sun is the ultimate source of energy for most of life on Earth. 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 (प्रकाश) ऊर्जा के रूप में)।

Revision as of 17:33, 19 September 2022

भौतिकी में, ऊर्जा मात्रात्मक गुण है जिसे तत्व या भौतिक प्रणाली में स्थानांतरित किया जाता है, कार्य के प्रदर्शन में गर्मी और प्रकाश के रूप में पहचानने योग्य होती है। ऊर्जा एक संरक्षित मात्रा है, ऊर्जा के संरक्षण का नियम कहता है कि ऊर्जा को किसी रूप में परिवर्तित किया जा सकता है, लेकिन इसे बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है। ऊर्जा के इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स) (एसआई) में माप की इकाई जूल है, जो किसी वस्तु को एक न्यूटन के बल के खिलाफ एक मीटर की दूरी तक ले जाने के काम से स्थानांतरित होने वाली ऊर्जा है।

ऊर्जा के सामान्य रूपों में गतिमान वस्तु की गतिज ऊर्जा, किसी वस्तु द्वारा संग्रहीत संभावित ऊर्जा(उदाहरण के लिए किसी क्षेत्र में उसकी स्थिति के कारण), ठोस वस्तुओं में संग्रहीत 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।

द्रव्यमान-ऊर्जा तुल्यता के कारण, किसी भी वस्तु का द्रव्यमान होता है जब स्थिर (रेस्ट मास कहा जाता है) में भी ऊर्जा की एक समान मात्रा होती है, जिसका रूप 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 गर्म करने के बाद, उसकी ऊर्जा में वृद्धि को सैद्धांतिक रूप से एक संवेदनशील पर्याप्त पैमाने के साथ द्रव्यमान में एक छोटी वृद्धि के रूप में मापा जा सकता है।

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

शैली

एक प्रणाली की कुल ऊर्जा को विभिन्न तरीकों से संभावित ऊर्जा, गतिज ऊर्जा या दोनों के संयोजन में विभाजित और वर्गीकृत किया जा सकता है। गतिज ऊर्जा किसी वस्तु की गति से निर्धारित होती है या किसी वस्तु के घटकों की समग्र गति से और संभावित ऊर्जा किसी वस्तु की गति की क्षमता को दर्शाती है, और आमतौर पर एक कार्य को क्षेत्र के भीतर किसी वस्तु की स्थिति या 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 में संदर्भित करना अक्सर सुविधाजनक होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रणाली के भीतर स्थानांतरीय, घूर्णी गतिज और संभावित ऊर्जा के योग को यांत्रिक ऊर्जा के रूप में संदर्भित किया जाता है, जबकि परमाणु ऊर्जा अन्य उदाहरणों के साथ, परमाणु बल या कमजोर बल से परमाणु नाभिक के भीतर संयुक्त क्षमता को संदर्भित करती है।

File:Lightning over Oradea Romania zoom.jpg

एक विशिष्ट बिजली की हड़ताल में, 500 मेगाजूल विद्युत संभावित ऊर्जा को अन्य रूपों में ऊर्जा की समान मात्रा में परिवर्तित किया जाता है, ज्यादातर प्रकाश ऊर्जा, ध्वनि ऊर्जा और तापीय ऊर्जा ।

File:Hot metalwork.jpg

ऊष्मीय ऊर्जा पदार्थ के सूक्ष्म घटकों की ऊर्जा है, जिसमें गतिज और स्थितिज ऊर्जा दोनों शामिल हो सकते हैं।

इतिहास

ऊर्जा शब्द Ancient Greek: ἐνέργεια, romanized: energeia, lit. 'activity, operation' से निकला है रोमनकृत , ^[2] जो संभवत: पहली बार चौथी शताब्दी ईसा पूर्व में 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, 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, गतिज ऊर्जा, केवल दो के कारक से विवा से भिन्न होता है। 18 वीं शताब्दी की शुरुआत में, एमिली डु चैटलेट ने न्यूटन के प्रिंसिपिया मैथमैटिका के फ्रांसीसी भाषा अनुवाद के सीमांत में ऊर्जा के संरक्षण की अवधारणा का प्रस्ताव रखा, जो एक संरक्षित मापनीय मात्रा के पहले सूत्रीकरण का प्रतिनिधित्व करता था जो गति से अलग था, और जो बाद में होगा ऊर्जा कहा जा सकता है।

1807 में, थॉमस यंग संभवतः अपने आधुनिक अर्थों में विज़ वाइवा के स्थान पर ऊर्जा शब्द का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे। ^[3] गुस्ताव-गैस्पर्ड कोरिओलिस ने 1829 में अपने आधुनिक अर्थों में गतिज ऊर्जा का वर्णन किया और 1853 में विलियम रैंकिन ने संभावित ऊर्जा शब्द गढ़ा। ऊर्जा के संरक्षण का नियम भी पहली बार 19वीं शताब्दी के प्रारंभ म

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 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|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। ]]
+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 ==
 [[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।
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 === जीवविज्ञान ===
 [[File:Energy and life.svg|thumb|[[:hi:जैव ऊर्जिकी|ऊर्जा और मानव जीवन]] का मूल अवलोकन।]]
-[[:hi:जीव विज्ञान|जीव विज्ञान]] में, ऊर्जा जीवमंडल से लेकर सबसे छोटे जीवित जीव तक सभी जैविक प्रणालियों का एक गुण है। एक जीव के भीतर यह एक जैविक [[:hi:कोशिका|कोशिका]] या एक जैविक [[:hi:कोशिकांग|जीव]] के अंग के विकास और विकास के लिए जिम्मेदार होता है। [[:hi:श्वाशन (फिजियोलॉजी)|श्वसन]] में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा ज्यादातर आणविक [[:hi:ऑक्सीजन|ऑक्सीजन]] <ref name="Schmidt-Rohr 20">Schmidt-Rohr, K. (2020). "Oxygen Is the High-Energy Molecule Powering Complex Multicellular Life: Fundamental Corrections to Traditional Bioenergetics” ''ACS Omega'' '''5''': 2221–33. http://dx.doi.org/10.1021/acsomega.9b03352</ref> में संग्रहित होती है और इसे [[:hi:कोशिका|कोशिकाओं]] द्वारा संग्रहीत [[:hi:कार्बोहाइड्रेट|कार्बोहाइड्रेट]] (शर्करा सहित), [[:hi:लिपिड|लिपिड]] और [[:hi:प्रोटीन|प्रोटीन]] जैसे पदार्थों के अणुओं के साथ प्रतिक्रियाओं द्वारा संग्रहीत किया जा सकता है। मानव शब्दों में, [[:hi:मानव समकक्ष|मानव समकक्ष]] (He) (मानव ऊर्जा रूपांतरण) इंगित करता है, ऊर्जा व्यय की एक निश्चित मात्रा के लिए, मानव [[:hi:चयापचय|चयापचय]] के लिए आवश्यक ऊर्जा की सापेक्ष मात्रा, एक मानक के रूप में 12,500 के औसत मानव ऊर्जा व्यय का उपयोग करते हुए।&nbsp;kJ प्रति दिन और [[:hi:बुनियादी चयापचय दर|बेसल चयापचय दर]] 80 वाट। उदाहरण के लिए, यदि हमारा शरीर (औसतन) 80 वाट पर चलता है, तो 100 वाट पर चलने वाला एक प्रकाश बल्ब 1.25 मानव समकक्ष (100 80) यानी 1.25 एच-ई  पर चल रहा है। केवल कुछ सेकंड की अवधि के कठिन कार्य के लिए, एक व्यक्ति एक आधिकारिक अश्वशक्ति में हजारों वाट, कई गुना 746 वाट लगा सकता है। कुछ मिनटों तक चलने वाले कार्यों के लिए, एक फिट इंसान शायद 1,000 वाट उत्पन्न कर सकता है। एक गतिविधि के लिए जिसे एक घंटे तक जारी रखा जाना चाहिए, आउटपुट लगभग 300 तक गिर जाता है। पूरे दिन की गई गतिविधि के लिए 150 वाट अधिकतम के बारे में है। <ref>{{Cite web|url=http://www.uic.edu/aa/college/gallery400/notions/human%20energy.htm|title=Retrieved on May-29-09|publisher=Uic.edu|access-date=2010-12-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20100604191319/http://www.uic.edu/aa/college/gallery400/notions/human%20energy.htm|archive-date=2010-06-04}}</ref> मानव समकक्ष ऊर्जा इकाइयों को मानवीय शब्दों में व्यक्त करके भौतिक और जैविक प्रणालियों में ऊर्जा प्रवाह को समझने में सहायता करता है। यह ऊर्जा की एक निश्चित मात्रा के उपयोग के लिए "अनुभव" प्रदान करता है। <ref>Bicycle calculator – speed, weight, wattage etc. {{Cite web|url=http://bikecalculator.com/|title=Bike Calculator|access-date=2009-05-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20090513091201/http://bikecalculator.com/|archive-date=2009-05-13}}.</ref>
+[[:hi:जीव विज्ञान|जीव विज्ञान]] में, ऊर्जा जीवमंडल से लेकर सबसे छोटे जीवित जीव तक सभी जैविक प्रणालियों का एक गुण है। एक जीव के भीतर यह एक जैविक [[:hi:कोशिका|कोशिका]] या एक जैविक [[:hi:कोशिकांग|जीव]] के अंग के विकास और विकास के लिए जिम्मेदार होता है। [[:hi:श्वाशन (फिजियोलॉजी)|श्वसन]] में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा ज्यादातर आणविक [[:hi:ऑक्सीजन|ऑक्सीजन]] <ref name="Schmidt-Rohr 20">Schmidt-Rohr, K. (2020). "Oxygen Is the High-Energy Molecule Powering Complex Multicellular Life: Fundamental Corrections to Traditional Bioenergetics” ''ACS Omega'' '''5''': 2221–33. http://dx.doi.org/10.1021/acsomega.9b03352</ref> में संग्रहित होती है और इसे [[:hi:कोशिका|कोशिकाओं]] द्वारा संग्रहीत [[:hi:कार्बोहाइड्रेट|कार्बोहाइड्रेट]] (शर्करा सहित), [[:hi:लिपिड|लिपिड]] और [[:hi:प्रोटीन|प्रोटीन]] जैसे पदार्थों के अणुओं के साथ प्रतिक्रियाओं द्वारा संग्रहीत किया जा सकता है। मानव शब्दों में, [[:hi:मानव समकक्ष|मानव समकक्ष]] (He) (मानव ऊर्जा रूपांतरण) इंगित करता है, ऊर्जा व्यय की एक निश्चित मात्रा के लिए, मानव [[:hi:चयापचय|चयापचय]] के लिए आवश्यक ऊर्जा की सापेक्ष मात्रा, एक मानक के रूप में 12,500 के औसत मानव ऊर्जा व्यय का उपयोग करते हुए।&nbsp;kJ प्रति दिन और [[:hi:बुनियादी चयापचय दर|बेसल चयापचय दर]] 80 वाट। उदाहरण के लिए, यदि हमारा शरीर (औसतन) 80 वाट पर चलता है, तो 100 वाट पर चलने वाला एक प्रकाश बल्ब 1.25 मानव समकक्ष (100 80) यानी 1.25 एच-ई  पर चल रहा है। केवल कुछ सेकंड की अवधि के कठिन कार्य के लिए, एक व्यक्ति एक आधिकारिक अश्वशक्ति में हजारों वाट, कई गुना 746 वाट लगा सकता है। कुछ मिनटों तक चलने वाले कार्यों के लिए, एक फिट इंसान शायद 1,000 वाट उत्पन्न कर सकता है। एक गतिविधि के लिए जिसे एक घंटे तक जारी रखा जाना चाहिए, आउटपुट लगभग 300 तक गिर जाता है। पूरे दिन की गई गतिविधि के लिए 150 वाट अधिकतम के बारे में है। <ref>{{Cite web|url=http://www.uic.edu/aa/college/gallery400/notions/human%20energy.htm|title=Retrieved on May-29-09|publisher=Uic.edu|access-date=2010-12-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20100604191319/http://www.uic.edu/aa/college/gallery400/notions/human%20energy.htm|archive-date=2010-06-04}}</ref> मानव समकक्ष ऊर्जा इकाइयों को मानवीय शब्दों में व्यक्त करके भौतिक और जैविक प्रणालियों में ऊर्जा प्रवाह को समझने में सहायता करता है। यह ऊर्जा की एक निश्चित मात्रा के उपयोग के लिए अनुभव प्रदान करता है। <ref>Bicycle calculator – speed, weight, wattage etc. {{Cite web|url=http://bikecalculator.com/|title=Bike Calculator|access-date=2009-05-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20090513091201/http://bikecalculator.com/|archive-date=2009-05-13}}.</ref>
 जब कार्बन डाइऑक्साइड और पानी (दो कम ऊर्जा वाले यौगिक) कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, प्रोटीन और ऑक्सीजन <ref name="Schmidt-Rohr 202">Schmidt-Rohr, K. (2020). "Oxygen Is the High-Energy Molecule Powering Complex Multicellular Life: Fundamental Corrections to Traditional Bioenergetics” ''ACS Omega'' '''5''': 2221–33. http://dx.doi.org/10.1021/acsomega.9b03352</ref> और एटीपी जैसे उच्च-ऊर्जा यौगिकों में परिवर्तित हो जाते हैं, तो सूर्य के प्रकाश की उज्ज्वल ऊर्जा को [[:hi:प्रकाश-संश्लेषण|प्रकाश संश्लेषण]] में रासायनिक संभावित ऊर्जा के रूप में पौधों द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। कार्बोहाइड्रेट, लिपिड और प्रोटीन ऑक्सीजन की ऊर्जा को छोड़ सकते हैं, जिसका उपयोग जीवित जीवों द्वारा [[:hi:इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता|इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता]] के रूप में किया जाता है। प्रकाश संश्लेषण के दौरान गर्मी या प्रकाश के रूप में संग्रहीत ऊर्जा की रिहाई अचानक जंगल की आग में एक चिंगारी से शुरू हो सकती है, या इसे पशु या मानव चयापचय के लिए अधिक धीरे-धीरे उपलब्ध कराया जा सकता है जब कार्बनिक अणुओं को अंतर्ग्रहण किया जाता है और [[:hi:प्रकिण्व|एंजाइम]] क्रिया द्वारा [[:hi:केटाबोलिज्म|अपचय]] को ट्रिगर किया जाता है।
-सभी जीवित प्राणी ऊर्जा के बाहरी स्रोत पर निर्भर करते हैं ताकि वे बढ़ने और पुन: उत्पन्न करने में सक्षम हों। हरे पौधों के मामले में सूर्य से उज्ज्वल ऊर्जा और जानवरों के मामले में रासायनिक ऊर्जा (किसी न किसी रूप में)। मानव वयस्क के लिए अनुशंसित दैनिक 1500-2000 कैलोरी (6–8 MJ) को भोजन के अणुओं के रूप में लिया जाता है, ज्यादातर कार्बोहाइड्रेट और वसा, जिनमें से [[:hi:ग्लूकोज़|ग्लूकोज]] (सी <sub>6</sub> एच <sub>12</sub> ओ <sub>6</sub> ) और [[:hi:स्टियेरिन|स्टीयरिन]] (सी <sub>57</sub> एच <sub>110</sub> ओ <sub>6</sub> ) सुविधाजनक उदाहरण हैं। [[:hi:सूत्रकणिका|माइटोकॉन्ड्रिया]] में भोजन के अणु [[:hi:कार्बन डाईऑक्साइड|कार्बन डाइऑक्साइड]] और [[:hi:जल के गुणधर्म|पानी]] में ऑक्सीकृत हो जाते हैं
+सभी जीवित प्राणी ऊर्जा के बाहरी स्रोत पर निर्भर करते हैं ताकि वे बढ़ने और पुन: उत्पन्न करने में सक्षम हों। हरे पौधों के मामले में सूर्य से उज्ज्वल ऊर्जा और जानवरों के मामले में रासायनिक ऊर्जा (किसी न किसी रूप में)। मानव वयस्क के लिए अनुशंसित दैनिक 1500-2000 कैलोरी (6–8 MJ) को भोजन के अणुओं के रूप में लिया जाता है, ज्यादातर कार्बोहाइड्रेट और वसा, जिनमें से [[:hi:ग्लूकोज़|ग्लूकोज]] (सी <sub>6</sub> एच <sub>12</sub> ओ <sub>6</sub> ) और [[:hi:स्टियेरिन|स्टीयरिन]] (सी <sub>57</sub> एच <sub>110</sub> ओ <sub>6</sub> ) सुविधाजनक उदाहरण हैं। [[:hi:सूत्रकणिका|माइटोकॉन्ड्रिया]] में भोजन के अणु [[:hi:कार्बन डाईऑक्साइड|कार्बन डाइऑक्साइड]] और [[:hi:जल के गुणधर्म|पानी]] में ऑक्सीकृत हो जाते हैं।
-ओ <sub>2</sub> <ref name="Schmidt-Rohr 15">{{Cite journal|last=Schmidt-Rohr|first=K|year=2015|title=Why Combustions Are Always Exothermic, Yielding About 418 kJ per Mole of O<sub>2</sub>|doi=10.1021/acs.jchemed.5b00333|journal=J. Chem. Educ.|volume=92|issue=12|pages=2094–2099|bibcode=2015JChEd..92.2094S|doi-access=free}}</ref> की शेष रासायनिक ऊर्जा और कार्बोहाइड्रेट या वसा गर्मी में परिवर्तित हो जाते हैं: एटीपी का उपयोग "ऊर्जा मुद्रा" के रूप में किया जाता है, और इसमें शामिल कुछ रासायनिक ऊर्जा का उपयोग अन्य [[:hi:चयापचय|चयापचय]] के लिए किया जाता है जब एटीपी ओएच समूहों के साथ प्रतिक्रिया करता है और अंततः एडीपी और फॉस्फेट में विभाजित होता है (एक [[:hi:चयापचय मार्ग|चयापचय पथ]] के प्रत्येक चरण में, कुछ रासायनिक ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है)। मूल रासायनिक ऊर्जा का केवल एक छोटा सा अंश ही [[:hi:कार्य (भौतिकी)|काम]] के लिए उपयोग किया जाता है: <ref group="note">These examples are solely for illustration, as it is not the energy available for work which limits the performance of the athlete but the [[Power (physics)|power]] output (in case of a sprinter) and the [[Force (physics)|force]] (in case of a weightlifter).</ref>
+कार्बोहाइड्रेट या वसा की शेष रासायनिक ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है, एटीपी का उपयोग ऊर्जा मुद्रा के रूप में किया जाता है और इसमें शामिल कुछ रासायनिक ऊर्जा का उपयोग अन्य [[:hi:चयापचय|चयापचय]] के लिए किया जाता है जब एटीपी OH समूहों के साथ प्रतिक्रिया करता है और अंततः एडीपी और फॉस्फेट में विभाजित होता है (एक [[:hi:चयापचय मार्ग|चयापचय पथ]] के प्रत्येक चरण में कुछ रासायनिक ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है)। मूल रासायनिक ऊर्जा का केवल एक छोटा सा अंश ही [[:hi:कार्य (भौतिकी)|काम]] के लिए उपयोग किया जाता है। <ref group="note">These examples are solely for illustration, as it is not the energy available for work which limits the performance of the athlete but the [[Power (physics)|power]] output (in case of a sprinter) and the [[Force (physics)|force]] (in case of a weightlifter).</ref>
-: 100 . के दौरान एक धावक की गतिज ऊर्जा में लाभ&nbsp;मी रेस: 4&nbsp;के.जे.
+: 100 मीटर दौड़ के दौरान एक धावक की गतिज ऊर्जा में लाभ&nbsp;: 4 kJ.
-: एक 150 . की गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा में लाभ&nbsp;किलो वजन 2 . के माध्यम से उठाया&nbsp;मीटर: 3&nbsp;के.जे.
+: 2 मीटर के माध्यम से उठाए गए 150 किलो वजन की गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा में लाभ: 3 kJ
-: एक सामान्य वयस्क का दैनिक भोजन सेवन: 6–8&nbsp;एमजे
+: एक सामान्य वयस्क का दैनिक भोजन सेवन: 6–8&nbsp;MJ
-: ऐसा प्रतीत होता है कि जीवित जीव अपने द्वारा प्राप्त ऊर्जा (रासायनिक या उज्ज्वल ऊर्जा) के उपयोग में उल्लेखनीय रूप [[:hi:उर्जा रूपान्तरण की दक्षता|से अक्षम (भौतिक अर्थ]] में) हैं; अधिकांश [[:hi:यंत्र|मशीनें]] उच्च दक्षता का प्रबंधन करती हैं। बढ़ते जीवों में ऊष्मा में परिवर्तित होने वाली ऊर्जा एक महत्वपूर्ण उद्देश्य को पूरा करती है, क्योंकि यह जीवों के ऊतकों को उन अणुओं के संबंध में उच्च क्रम में रखने की अनुमति देती है जिनसे इसे बनाया गया है। [[:hi:ऊष्मागतिकी का द्वितीय नियम|ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे नियम में]] कहा गया है कि ऊर्जा (और पदार्थ) ब्रह्मांड में अधिक समान रूप से फैलती है: ऊर्जा (या पदार्थ) को एक विशिष्ट स्थान पर केंद्रित करने के लिए, अधिक मात्रा में ऊर्जा (गर्मी के रूप में) फैलाना आवश्यक है। ब्रह्मांड के शेष भाग में ("परिवेश")। <ref group="note">[[Crystal|Crystals]] are another example of highly ordered systems that exist in nature: in this case too, the order is associated with the transfer of a large amount of heat (known as the [[lattice energy]]) to the surroundings.</ref> सरल जीव अधिक जटिल जीवों की तुलना में उच्च ऊर्जा क्षमता प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन जटिल जीव [[:hi:पारिस्थितिक आला|पारिस्थितिक निचे]] पर कब्जा कर सकते हैं जो उनके सरल भाइयों के लिए उपलब्ध नहीं हैं। एक चयापचय पथ में प्रत्येक चरण पर रासायनिक ऊर्जा के एक हिस्से का गर्मी में रूपांतरण [[:hi:पारिस्थितिकी|पारिस्थितिकी]] में देखे गए बायोमास के पिरामिड के पीछे का भौतिक कारण है। एक उदाहरण के रूप में, [[:hi:खाद्य शृंखला|खाद्य श्रृंखला]] में केवल पहला कदम उठाने के लिए: अनुमानित 124.7&nbsp;[[:hi:प्रकाश-संश्लेषण|प्रकाश संश्लेषण]] द्वारा [[:hi:कार्बन निर्धारण|स्थिर]] कार्बन का पीजी/ए, 64.3&nbsp;पीजी/ए (52%) हरे पौधों के चयापचय के लिए उपयोग किया जाता है, <ref>Ito, Akihito; Oikawa, Takehisa (2004). "[http://www.terrapub.co.jp/e-library/kawahata/pdf/343.pdf Global Mapping of Terrestrial Primary Productivity and Light-Use Efficiency with a Process-Based Model.] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20061002083948/http://www.terrapub.co.jp/e-library/kawahata/pdf/343.pdf|date=2006-10-02}}" in Shiyomi, M. et al. (Eds.) ''Global Environmental Change in the Ocean and on Land.'' pp.&nbsp;343–58.</ref> यानी कार्बन डाइऑक्साइड और गर्मी में पुन: परिवर्तित हो जाता है।
+: ऐसा प्रतीत होता है कि जीवित जीव अपने द्वारा प्राप्त ऊर्जा (रासायनिक या विकिरण ऊर्जा) के उपयोग में उल्लेखनीय रूप [[:hi:उर्जा रूपान्तरण की दक्षता|से अक्षम (भौतिक अर्थ]] में) हैं, अधिकांश [[:hi:यंत्र|मशीनें]] उच्च दक्षता का प्रबंधन करती हैं। बढ़ते जीवों में ऊष्मा में परिवर्तित होने वाली ऊर्जा एक महत्वपूर्ण उद्देश्य को पूरा करती है, क्योंकि यह जीवों के ऊतकों को उन अणुओं के संबंध में उच्च क्रम में रखने की अनुमति देती है जिनसे इसे बनाया गया है। [[:hi:ऊष्मागतिकी का द्वितीय नियम|ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे नियम में]] कहा गया है कि ऊर्जा (और पदार्थ) ब्रह्मांड में अधिक समान रूप से फैलती है, ऊर्जा (या पदार्थ) को एक विशिष्ट स्थान पर केंद्रित करने के लिए ब्रह्मांड के शेष भाग (परिवेश) में अधिक मात्रा में ऊर्जा (गर्मी के रूप में) फैलाना आवश्यक है। <ref group="note">[[Crystal|Crystals]] are another example of highly ordered systems that exist in nature: in this case too, the order is associated with the transfer of a large amount of heat (known as the [[lattice energy]]) to the surroundings.</ref>  सरल जीव अधिक जटिल जीवों की तुलना में उच्च ऊर्जा क्षमता प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन जटिल जीव [[:hi:पारिस्थितिक आला|पारिस्थितिक स्थान]] पर कब्जा कर सकते हैं जो उनके सरल भाइयों के लिए उपलब्ध नहीं हैं। एक चयापचय पथ में प्रत्येक चरण पर रासायनिक ऊर्जा के एक हिस्से का गर्मी में रूपांतरण [[:hi:पारिस्थितिकी|पारिस्थितिकी]] में देखे गए बायोमास के पिरामिड के पीछे का भौतिक कारण है। एक उदाहरण के रूप में, [[:hi:खाद्य शृंखला|खाद्य श्रृंखला]] में केवल पहला कदम उठाने के लिए: अनुमानित 124.7 Pg/a &nbsp;[[:hi:प्रकाश-संश्लेषण|प्रकाश संश्लेषण]] द्वारा [[:hi:कार्बन निर्धारण|स्थिर]] कार्बन का 64.3 Pg/a, &nbsp;(52%) हरे पौधों के चयापचय के लिए उपयोग किया जाता है, <ref>Ito, Akihito; Oikawa, Takehisa (2004). "[http://www.terrapub.co.jp/e-library/kawahata/pdf/343.pdf Global Mapping of Terrestrial Primary Productivity and Light-Use Efficiency with a Process-Based Model.] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20061002083948/http://www.terrapub.co.jp/e-library/kawahata/pdf/343.pdf|date=2006-10-02}}" in Shiyomi, M. et al. (Eds.) ''Global Environmental Change in the Ocean and on Land.'' pp.&nbsp;343–58.</ref> यानी कार्बन डाइऑक्साइड और गर्मी में पुन: परिवर्तित हो जाता है।
 === क्वांटम यांत्रिकी ===
-[[:hi:प्रमात्रा यान्त्रिकी|क्वांटम यांत्रिकी]] में, ऊर्जा को [[:hi:हैमिल्टनी ऑपरेटर|ऊर्जा ऑपरेटर]] (हैमिल्टनियन) के संदर्भ में [[:hi:wave function|तरंग फ़ंक्शन]] के समय व्युत्पन्न के रूप में परिभाषित किया जाता है। [[:hi:श्रोडिंगर समीकरण|श्रोडिंगर समीकरण]] ऊर्जा ऑपरेटर को एक कण या एक प्रणाली की पूर्ण ऊर्जा के बराबर करता है। इसके परिणामों को क्वांटम यांत्रिकी में ऊर्जा के मापन की परिभाषा के रूप में माना जा सकता है। श्रोडिंगर समीकरण क्वांटम सिस्टम के धीरे-धीरे बदलते (गैर-सापेक्षवादी) [[:hi:wave function|तरंग कार्य]] के स्थान- और समय-निर्भरता का वर्णन करता है। एक बाध्य प्रणाली के लिए इस समीकरण का समाधान अलग है (अनुमत राज्यों का एक सेट, प्रत्येक [[:hi:ऊर्जा स्तर|ऊर्जा स्तर]] द्वारा विशेषता है) जिसके परिणामस्वरूप [[:hi:क्वांटम|क्वांटा]] की अवधारणा होती है। किसी भी थरथरानवाला (थरथानेवाला) के लिए श्रोडिंगर समीकरण के समाधान में और वैक्यूम में विद्युत चुम्बकीय तरंगों के लिए, परिणामी ऊर्जा राज्य [[:hi:प्लैंक का संबंध|प्लैंक के संबंध]] द्वारा आवृत्ति से संबंधित हैं: <math>E = h\nu</math> (कहाँ पे <math>h</math> [[:hi:प्लैंक स्थिरांक|प्लैंक स्थिरांक है]] और <math>\nu</math> आवृत्ति)। विद्युत चुम्बकीय तरंग के मामले में इन ऊर्जा अवस्थाओं को प्रकाश या [[:hi:फोटॉन|फोटॉन]] का क्वांटा कहा जाता है।
+[[:hi:प्रमात्रा यान्त्रिकी|क्वांटम यांत्रिकी]] में, ऊर्जा को [[:hi:हैमिल्टनी ऑपरेटर|ऊर्जा ऑपरेटर]] (हैमिल्टनियन) के संदर्भ में [[:hi:wave function|तरंग फ़ंक्शन]] के समय व्युत्पन्न के रूप में परिभाषित किया जाता है। [[:hi:श्रोडिंगर समीकरण|श्रोडिंगर समीकरण]] ऊर्जा ऑपरेटर को एक कण या एक प्रणाली की पूर्ण ऊर्जा के बराबर करता है। इसके परिणामों को क्वांटम यांत्रिकी में ऊर्जा के मापन की परिभाषा के रूप में माना जा सकता है। श्रोडिंगर समीकरण क्वांटम सिस्टम के धीरे-धीरे बदलते (गैर-सापेक्षवादी) [[:hi:wave function|तरंग कार्य]] के स्थान और समय-निर्भरता का वर्णन करता है। एक बाध्य प्रणाली के लिए इस समीकरण का समाधान असतत है (अनुज्ञप्त स्थितियों का एक सेट, प्रत्येक [[:hi:ऊर्जा स्तर|ऊर्जा स्तर]] द्वारा विशेषता है) जिसके परिणामस्वरूप [[:hi:क्वांटम|क्वांटा]] की अवधारणा होती है। किसी भी दोलक (वाइब्रेटर) के लिए श्रोडिंगर समीकरण के समाधान में और वैक्यूम में विद्युत चुम्बकीय तरंगों के लिए, परिणामी ऊर्जा स्थिति [[:hi:प्लैंक का संबंध|प्लैंक के संबंध]] द्वारा आवृत्ति से संबंधित हैं: <math>E = h\nu</math> (कहाँ पे <math>h</math> [[:hi:प्लैंक स्थिरांक|प्लैंक स्थिरांक है]] और <math>\nu</math> आवृत्ति)। विद्युत चुम्बकीय तरंग के मामले में इन ऊर्जा अवस्थाओं को प्रकाश या [[:hi:फोटॉन|फोटॉन]] का क्वांटा कहा जाता है।
 === सापेक्षता ===

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