Formulare, conservarea energiei și transferul de energie

Energia poate fi transferată de la un obiect la altul sau la mediu atunci când o forță acționează asupra sa. Cu toate acestea, cantitatea totală de energie rămâne întotdeauna aceeași. Cele două forme principale de energie sunt energia potențială și energia cinetică, în timp ce cele două forme de "energie în tranzit" (sau tipuri de proces de transfer) sunt de căldură și de muncă.

• Conservarea și degradarea energiei
• Căldură și termodinamică
• Energie mecanică
• Energie și valuri mecanice
• Energie

Energie și forțe

Obiectele pot interacționa de la distanță sau când sunt în contact, prin interacțiunile fundamentale. Când apar aceste interacțiuni, energia este transferată sau transformată. În funcție de forța de actorie, avem diferite forme de energie.

• Energie electrica si magnetica
• Energia gravitațională
• Degradare radioactivă și energie obligatorie
• Energie și masă
• Radiații electromagnetice și energie radiantă

Energie în reacții chimice

Energia este necesară pentru ca reacțiile chimice să apară. Când se declanșează o reacție chimică, se transformă energia. Toate organismele vii transforma energia dintr-o forma in alta pentru a putea alimenta activitatile lor.

• Energie în procesele chimice
• Energie în organisme
• Energia în viața de zi

Selecția naturală și teoria Darwiniană

Organismele care sunt cel mai bine adaptate mediului înconjurător supraviețuiesc și lasă un număr mai mare de descendenți decât cei mai puțin adaptați. Trăsăturile care permit organismelor să supraviețuiască sunt conservate prin mecanismul de selecție naturală.

• Adaptare
• ADN, informații genetice și mutații
• Moștenirea trasaturilor

Biodiversitate

Toate organismele au evoluat de la un singur strămoș. Există o mare variabilitate între organisme, care este un rezultat al mutațiilor care apar în ADN-ul. Cele mai bune organisme adaptate pentru un anumit mediu sunt selectate prin selecție naturală.

• Biodiversitatea și oamenii
• Biodiversitatea, plantele și animale
• Dovezi ale strămoșilor și diversității comune
• Variații ale caracteristicilor

Tipuri de interacțiuni

Există doar patru forme de interacțiuni: gravitatea, electromagnetismul, interacțiunea nucleară puternică și interacțiunea nucleară slabă. Fiecare mișcare sau schimbare de state se datorează uneia sau mai multor dintre aceste interacțiuni. Efectele acestor interacțiuni pot fi observate în toate scale ale universului.

• Gravitation și efectele sale
• Electromagnetismul și efectele sale
• Interacțiunea nucleară puternică și efectele sale
• Interacțiunea nucleară slabă și efectele sale

Forțele și mișcarea

Atunci când o forță (sau mai mult) acționează asupra unui obiect, obiectul va modifica fie starea sau forma cinetică. În funcție de mărimea și direcția forței totale, obiectul poate efectua diferite tipuri de mișcări. Pentru obiectele cu viteze mult mai mici decât viteza luminii, modul în care forțele acționează asupra obiectelor este descris de legile lui Newton. Pentru obiectele cu viteze apropiate de viteza luminii, modul în care forțele acționează asupra obiectelor este descris de teoria generală a relativității a lui Einstein.

• Mișcări liniare
• mișcări 2-dimensionale
• mișcări 3-dimensionale
• Oscilaţii
• Fluide și gaze în mișcare
• Impactul
• Rotaţie
• Moțiune microscopică

Proprietățile particulelor subatomice

Particulele subatomice se comportă diferit față de materia macrocosmosului. În aceste scale, particulele prezintă atât proprietățile particulelor, cât și cele ale valurilor (dualitatea undelor de particule). Acestea sunt, de asemenea, supuse principiului incertitudinii, care afirmă că poziția și impulsul lor nu pot fi măsurate exact simultan. Interacțiunile particulelor subatomice pot determina transformarea materiei în energie și invers prin emițând sau absorbind Quanta specifică (o cantitate minimă) de energie.

• Quanta și valuri cuantice
• Proprietățile cuantice

Fenomene și aplicații

Fenomenele cuantice apar datorită interacțiunilor particulelor subatomice în funcție de proprietățile lor cuantice și se supun legilor mecanicii cuantice. Unele dintre aceste fenomene sunt utilizate în aplicații contemporane, ar fi scanarea microscop tunel și calcul cuantic.

• Fenomene și aplicații cuantice macroscopice
• Fenomene cuantice

Structura și funcția celulelor

Celulele sunt unitatea de bază a vieții. Ele pot fi fie eucariotice, care conțin organite și un nucleu în cazul în care materialul genetic este stocat, sau procariote care conțin ADN-ul, proteinele și metaboliții toate împreună în citoplasma. Celulele au metabolism și pot transporta substanțe ar fi proteinele și lipidele în interior sau în exteriorul celulei. Fiecare celulă se poate dezvolta pentru a avea o funcție specifică în organism. În timp ce unele celule sunt programate pentru a construi și repara țesuturi și organe, altele pot avea un rol în protecția împotriva bolilor, printre multe alte funcții.

• Elemente și macromolecule în celule
• Transportul macromoleculelor și producția de energie în diferite celule

Creșterea și dezvoltarea organismelor

Organismele pot fi unicelulare sau multicelulare. În timp ce Organismele unicelulare sunt fabricate dintr-o singură celulă, organismele multicelulare sunt mai complexe și constau din mai multe celule care formează organe și sisteme de organe. Aceste organisme cresc prin înmulțirea și specializarea acestor celule. Microorganismele sunt de obicei unicelulare. Unele dintre acestea sunt paraziți și pot provoca boli la alte organisme.

• Procesarea informației
• Organizarea materiei și a fluxului energetic în organisme (lanțuri alimentare)
• Structura și funcția organismelor (oameni, animale, plante, microorganisme)

Pământul și sistemul solar

Pământul este o mică parte a sistemului nostru solar. Soarele este în centrul sistemului nostru solar; planete, asteroizi și comete orbita în jurul soarelui. Unele planete au luni orbitând în jurul lor. Soarele este de aproximativ 110 de ori mai mare în diametru decât pământul.

• Pământ și alte planete
• Originea sistemului nostru solar
• Pământ, soare și lună

Locul Pamantului in univers, obiecte Celeste

Sistemul nostru solar este o parte foarte mică a galaxiei noastre, care, la rândul său, este o parte foarte mică a universului. Stelele, planetele, asteroizii și sateliții nu sunt singurele obiecte din univers. Nebuloase, găuri negre, stele neutronice, stele albe și maro sunt, de asemenea, găsite în univers.

• Stelele, viața și moartea lor
• Galaxii
• Planete, exoplanete
• Sateliți, comete și asteroizi
• Radiația cosmică

Istoria universului nostru

Universul nostru s-a născut cu 13.800.000.000 de ani în urmă. S-a extins dintr-o stare de înaltă densitate și foarte înaltă temperatură. Această "expansiune" se numește Big Bang. De atunci, universul nostru a continuat să se extindă.

• Teoria Big Bang-ului și cronologia universului nostru
• Scale ale universului
• Originea elementelor

Ecosistemelor

Ecosistemele includ organisme, factori abiotici și relațiile care se dezvoltă între ele. Energia este transferată de la un organism la altul prin alimente și materia este reciclată pentru a fi utilizată din nou în lanțuri alimentare.

• Cicluri de materie și transfer energetic în ecosisteme
• Relații interdependente în ecosisteme
• Dinamica ecosistemelor, funcționarea și rezilienței
• Interacțiunea socială și comportamentul de grup

Materiale și structuri pentru pământ

Toate organismele vii sunt afectate de suprafata pamantului, materiale si resurse naturale. Nu există viață fără apă. Structura sa internă, mișcarea plăcilor tectonice și interacțiunile de sistem la scară largă determină viața și ascunde pericolele naturale pentru organisme.

• Atmosfera Pamantului
• Apa de pe pamant
• Structură internă, plăci tectonice și interacțiuni de sistem la scară largă
• Biogeologie
• Suprafata Pamantului (ocean si continente)
• Resurse naturale
• Pericole naturale
• Formarea Pământului
• Epocile Pământului

Clima Pământului

Clima Pământului depinde de impactul soarelui, dar este, de asemenea, afectat de oameni. Aceste zile, toate organismele vii experimenta o schimbare climatice la nivel mondial, care are consecințe multiple asupra organismelor.

• Impactul uman asupra Pământului
• Schimbările climatice globale
• Vreme și climă
• Pământ și soare

Structura, proprietățile și funcția elementelor (tabel periodic)

Există un număr finit de elemente în univers, și toate sunt făcute din quarcuri și electroni. Numărul de quarcuri și electroni definește comportamentul fiecărui element.

• Particule elementare
• Structura atomilor si izotopilor
• Proprietățile și categorizarea elementelor, tabelul periodic

Structura și proprietățile materiei

Atomii interacționează prin forța electromagnetică și creează molecule. Moleculele pot include atomi de elemente identice sau diferite. Fiecare tip de moleculă are propriile sale proprietăți care definesc, de asemenea, modul în care reacționează cu alte molecule. Utilizarea și rolul fiecărui tip de molecule în natură se bazează pe proprietățile sale.

• Tipuri de obligatiuni
• Macromolecule
• Structura și proprietățile moleculelor organice
• Structura și proprietățile moleculelor anorganice
• Statele de materie
• Solutii, amestecuri si proprietatile acestora

Reacții chimice

Reacțiile chimice sunt procesele prin care atomii și/sau moleculele interacționează și sunt combinate. Există diferite tipuri de reacții chimice, dar acestea sunt în principal clasificate în funcție de dacă sistemul eliberează sau absoarbe energie.

• Neutralizare
• Echilibrul chimic
• Redox
• Cinetica chimica
• Proprietăți și principii de reacții, formule și ecuații (Chimie anorganică)

Procese nucleare

Procesele nucleare pot schimba nucleul și, prin urmare, structura unui atom. Procesul nuclear poate elibera cantități enorme de energie.

• Fisiunea nucleara
• Fuziune nucleară