L’energia – Parte 1: Definizione

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Non è facile spiegare che cos’è l’energia, anche perché quest’argomento riguarda l’essenza più profonda della realtà ed alcuni aspetti non sono stati ancora del tutto compresi dalla scienza. Possiamo definire l’energia come “la capacità di un corpo o di un sistema di corpi di compiere un lavoro”. Naturalmente questa definizione rimanda alla definizione di “lavoro” che è una grandezza fisica che può essere definita chiaramente ed altrettanto chiaramente misurata, ma tralasceremo questo argomento. Per provare a descrivere in maniera semplice che cos’è l’energia possiamo dire che il movimento è energia (energia meccanica, anche detta cinetica), la corrente elettrica è energia (energia elettrica), la luce e in generale le radiazioni elettromagnetiche sono energia (energia luminosa), il calore è energia (energia termica). Infine possiamo dire che esiste energia anche all’interno dei legami chimici (legami che legano gli elettroni ai rispettivi atomi o alle rispettive molecole, energia chimica) e dei legami nucleari (legami che legano tra loro i neutroni e i protoni che compongono i nuclei degli atomi, energia nucleare). Queste sono le sei forme dell’energia.

L’unità di misura dell’energia e del lavoro nel S.I. è il Joule (e si indica con il simbolo “J”). Esistono anche molte altre unità di misura dell’energia oltre al Joule e anche se non sono quelle ufficiali, sono comunque molto usate. Riporto di seguito alcune di queste con i corrispondenti valori espressi in Joule:

caloria: 1 cal = 4,19 J

tep (tonnellata equivalente di petrolio): 1 tep  = 41,9 GJ = 41 900 000 000 J = 4,19∙1010 J

kilowattora: 1 kWh = 3,6 MJ = 3 600 000 J = 3,6∙106 J

Oltre al fatto che l’energia è indispensabile per la vita (il corpo umano si procura energia attraverso gli alimenti ed il processo di respirazione), bisogna considerare che nel mondo contemporaneo il consumo di energia è diventato davvero imponente. Nel 2021 in Italia sono stati consumati circa 5,9∙1018 J. Come illustrato nell’areogramma riportato di seguito, questa energia è stata utilizzata per tre scopi principali: per il riscaldamento, per l’utilizzo di apparecchi elettrici, per il trasporto.

Consumi di energia elettrica in Italia nel 2016
Areogramma dei consumi di energia in Italia nel 2016 per macroaree. La maggior parte dell’energia consumata in Italia nel 2016 proviene da combustibili fossili, che sono stati impiegati per i trasporti, per generare calore (nelle case, negli edifici pubblici, nelle industrie, ecc.) ed una restante parte è stata trasformata in energia elettrica in centrali termoelettriche che hanno rendimenti inferiori al 50% (queste perdite vengono conteggiate nella voce “perdite varie” insieme ad altre). Una parte dell’energia elettrica prodotta deriva da fonti rinnovabili. Il grafico è stato realizzato a partire dai dati pubblicati da Eurostat. Per approfondire come sono stati interpretati i dati e com’è stato costruito il grafico si può consultare la pagina “Statistiche dell’energia“.
Aerogramma energia per fonti Italia 2018
Aerogramma dell’energia consumata in Italia nel 2018 divisa in base alle fonti energetiche a partire dalle quali è stata procurata.

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