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Text File  |  1992-09-02  |  3KB  |  61 lines
  1. The capacity for doing work. Potential energy
  2. (PE) is energy deriving from position; thus a
  3. stretched spring has elastic PE; an object
  4. raised to a height above the Earth's surface,
  5. or the water in an elevated reservoir, has
  6. gravitational PE; a lump of coal and a tank
  7. of petrol, together with the oxygen needed
  8. for their combustion, have chemical PE (due
  9. to relative positions of atoms). Other sorts
  10. of PE include electrical and nuclear. Moving
  11. bodies possess kinetic energy (KE). Energy
  12. can be converted from one form to another,
  13. but the total quantity stays the same (in
  14. accordance with the conservation laws that
  15. govern many natural phenomena). For example,
  16. as an apple falls, it loses gravitational PE
  17. but gains KE. So-called energy resources are
  18. stores of convertible energy. Nonrenewable
  19. resources include the fossil fuels (coal,
  20. oil, and gas) and nuclear fission `fuels' -
  21. for example, uranium-235. Renewable
  22. resources, such as wind, tidal, and
  23. geothermal power, have so far been less
  24. exploited. Hydroelectric projects are well
  25. established, and wind turbines and tidal
  26. systems are being developed. All energy
  27. sources depend ultimately on the Sun's
  28. energy. Einstein's special theory of
  29. relativity 1905 correlates any gain, E, in KE
  30. with a loss, m, in `rest mass', by the
  31. equation E = mc^2, in which E is energy and c
  32. is the speed of light. The equation applies
  33. universally, not just to nuclear reactions,
  34. although it is only for these that the
  35. percentage change in rest mass is large
  36. enough to detect. Although energy is never
  37. lost, after a number of conversions it tends
  38. to finish up as KE of random motion of
  39. molecules (of the air, for example) at
  40. relatively low temperatures. This is
  41. `degraded' energy in that it is difficult to
  42. convert it back to other forms. Burning
  43. fossil fuels causes acid rain and is
  44. gradually increasing the carbon dioxide
  45. content in the atmosphere, with unknown
  46. consequences for future generations.
  47. Coal-fired power stations also release
  48. significant amounts of radioactive material,
  49. and the potential dangers of nuclear power
  50. stations are greater still. The ultimate
  51. nonrenewable but almost inexhaustible energy
  52. source would be nuclear fusion (the way in
  53. which energy is generated in the Sun), but
  54. controlled fusion is a long way off. (The
  55. hydrogen bomb is a fusion bomb.) Harnessing
  56. resources generally implies converting their
  57. energy into electrical form, because
  58. electrical energy is easy to convert to other
  59. forms and to transmit from place to place,
  60. though not to store.
  61.