|
|
Enerji çevremizdekibirçok olayın gerçekleşmesine neden olmaktadır.
Gündüz vakitlerindepencereden dışarıya baktığımızda, güneşten gelen
enerjinin dünyamızaaydınlattığını ve ısıttığını izleyebiliriz.
Akşamları caddelambalarının elektrik enerjisini kullanarak yolları
aydınlattığınıgörebiliriz. Arabalar hareket ettiğinde benzindeki
enerjinin hareketenerjisine dönüştürdüğünü görebiliriz. Yediğimiz
yiyeceklerdedepolanmış enerjiyi çalışmak ve oynamak için
harcadığımızıanlayabiliriz.
Bu kadar iç içeolduğumuz enerjinin tanımını nasıl yapabiliriz? En basit anlamdaenerjinin tanımı aşağıdaki şekilde yapılmaktadır.
Enerji iş yapma yeteneğidir.
Dünyamızdaenerji değişik şekillerde bulunabilmektedir: kimyasal enerji,
elektrikenerjisi, ısı (termal enerji), ışık , mekanik enerji ve
nükleerenerji....
Enerjiyi iki farklı sınıfa ayırmamız mümkündür. Bunlar
*
potansiyel enerji (depolanmış enerji) ve
*
kinetik enerji (hareket enerjisi).
Buiki tür enerjiyi daha iyi anlayabilmek için şu örneği
kullanabiliriz.Elimize bir kalem alalım. Kalemi sıranın üzerine
koyalım. Kalemisıranın kenarından iterek yere düşmesini sağlayalım.
Kalemin yere doğruhareket etmesini sağlayan kinetik enerjidir.
Şimdi aynı kalemi yerden alarak tekrar sıranın üzerine koyalım. Böylece
siz kendi enerjimizi kullanarak kaleme potansiyel enerji depolamış
olmaktasınız. Kalemi yerden ne kadar yükseğe kaldırırsak, kaleme o
kadar fazla enerji depolamış oluruz. Kalemitekrar sıranın kenarından
aşağı doğru düşmesini sağlarsak, bupotansiyel enerji hareket enerjisine
dönüşecek ve kalem sıradan aşağıyadoğru hızla harekete geçecektir.
Enerjiyiölçmek için en yaygın olarak kullanılan birim JOULE adını
verdiğimizbirimdir. Bu birim 1818-1889 yılları arasında yaşamış İngiliz
bilimadamı James Prescott Joule'un anısına JOULE olarak
adlandırılmıştır.
1JOULE 2 kilogramlık bir cismin 1 metre/saniye hızla hareket
ettiğisırada sahip olduğu kinetik enerji (hareket enerjisi) miktarına
eşitbulunmaktadır. Sabah kahvaltıda yediğimiz bir parça tost,
yaklaşık315,000 JOULE'luk enerji içermektedir. Bu enerji ile biz
yaklaşık 6dakika koşabiliriz, yaklaşık 10 dakika bisiklete binebiliriz,
hızlıhızlı yaklaşık 15 dakika yürüyebiliriz ve yaklaşık 1.5
saatuyuyabiliriz (evet yanlış duymadınız, uyumak için bile
enerjiyeihtiyacımız bulunmaktadır...)
Enerjibir türden diğerine, bir şekilden diğerine dönüştürülebilir.
Fakatyoktan var edilemez veya vardan yok edilemez. Enerji her zaman
mevcutbulunmaktadır. Bir şekilden diğerine dönüşen enerjiye birçok
örnekvermemiz mümkündür.
El fenerimizi açtığımızda pilin içine saklanmış haldeki kimyasal enerji, ışık enerjisine dönüşmektedir.
Yiyecekleriniçinde kimyasal enerji saklanmış halde bulunmaktadır.
Yiyecekleriyediğimizde vücudumuz bu saklanmış enerjiyi hareket
enerjisinedönüştürmekte ve günlük faaliyetlerimizi yapmamıza
sağlamaktadır.
Eğervücudumuzun ihtiyacından fazla enerji içerecek miktarda yemek
yiyecekolursak, vücudumuz bu fazla enerjiyi yağ hücreleri
olaraksaklamaktadır. İşte bu yağlar vücudumuzun potansiyel
enerjisinioluşturmaktadır.
Telefonlakonuştuğumuzda, sesimiz elektrik enerjisine dönüşmekte,
kablolardangeçerek aradığımız telefona ulaşmakta ve diğer telefonda
tekrar sesenerjisine dönüşmektedir.
Taşıtlarbenzinde depolanmış olarak bulunan kimyasal enerjiyi
kullanmaktadır.Araba motoru kimyasal enerjiyi ısı ve hareket enerjisine
dönüştürmekteve böylece tekerleklerin dönmesi sağlanmaktadır.
Tostmakinesi elektrik enerjisini ısı ve ışık enerjisine
dönüştürmektedir.Tost makinesinin tellerine bakarsanız, kıpkırmızı
parladığınıgörebiliriz...
Televizyon elektrik enerjisini ışık ve ses enerjilerine dönüştürmektedir.
Besin döngüsünün de her aşamasında da birçok çeşit enerji söz konusu olmaktadır. Örneğin mısırı ele alalım:
Mısırbitkisi güneş ışığını havadan aldığı karbon dioksit gazı ve
topraktanaldığı su ve minerallerle birleştirmekte ve fotosentez
yoluyladepolanmış enerjiye dönüştürmektedir. Mısır bitkinin yaprakları
veüzerindeki mısırlar büyümektedir. Mısır bitkisi ve üzerindeki
mısırlarbüyüdükçe bitkinin güneşten aldığı enerji yapraklara ve
mısırlarıniçine saklanmaktadır. Mısırlar şeker ve nişasta olarak
saklanmış enerjiile dolmaktadır.
Mısırlarolgunlaştıktan sonra toplanmakta ve bunlarla çiftliklerdeki
tavuklar vediğer hayvanlar beslenmektedir. Tavuklar mısırdaki bu saklı
enerjiyibüyümek ve hareket etmek için kullanmaktadır. Bir kısım
enerjidetavukların kaslarında protein ve yağ olarak birikmektedir.
Tavuklaryeterli olgunluğa ulaştığında, çiftçi bu tavuğu mutfaklarımızda
yememiziçin marketlere satmaktadır. Biz bu tavuğu satın aldıktan sonra
onuevimizde pişirmekteyiz. Daha sonra tavuğun etindeki saklanmış
haldebulunan enerji yardımıyla biz günlük hayatımızda
gerçekleştirdiğimizçok farklı işleri gerçekleştirmekte kullanmaktayız:
yürümekte,koşmakta, yüzmekte, futbol oynamakta, vs.
ISI ENERJİSİ
Isıda bir çeşit enerjidir. Isı enerjisini günlük hayatımızda çok
farklıalanlarda karşımıza çıkmaktadır. Örneğin kışın evimizi
ısıtmaktayızveya yemeklerimizi pişirmekteyiz.
Işı enerjisi 3 farklı şekilde hareket edebilmektedir. Bunlar:
*
ısı iletimi,
*
ısı taşınımı ve
*
ışınım.
İletim,enerji bir cisimden diğer bir cisme geçtiğinde
gerçekleşmektedir.Örneğin sıcak bir cisme elimizi değdiğimizde, ısı
enerjisi elimizeiletilmekte ve elimizde ısınmaktadır. Metal cisimler
ısı enerjisinimükemmel bir şekilde iletirler. O yüzden bunlara iletken
adınıtakmaktayız. Tahta veya plastik malzemeler ise ısı enerjisini
iyiiletmezler. O yüzden bunlara yalıtkan demekteyiz. En güzel
örnekmutfaklarda kullandığımız tavalardır. Tavların yemek pişirilen
kısmıiletken olan metal malzemelerden yapılırken, tavayı tutmamızı
sağlayansap kısımları yalıtkan olan tahtadan veya kuvvetli
plastiktenyapılmaktadır.
Isıtaşınımı ise sıvı ve gaz gibi maddelerin doğrudan hareket ederek
ısıyıtaşıması olayıdır. Eğer çorba pişirdiğimiz tencere şeffaf
olsaydı,tencerenin altındaki sıcak tabana çarparak ısınan suyun
yükselerekyukarı doğru hareket ettiğini, tencerenin yukarısındaki soğuk
bölgedebulunan çorbanın ise aşağı doğru hareket ettiğini, ve böylece
ısınındairesel bir hareketle taşındığını görebilirdik. Bu çevrimsel
hareketyandaki şekilde gösterilmiştir.
Isı taşınımı olayına verilebilecek en güzel örnek, denizkenarlarında
oluşan meltem rüzgarlarıdır. Gündüzleri kara üzerindekihava, denzi
üzerindeki havadan daha hızlı ısınmakta, böylece denizüzerindeki soğuk
hava kara yönünde hareket ederek serin meltemrüzgarlarını
oluşturmaktadır. Gündüzlerleri soğuk hava karaya doğruesmektedir.
Akşamları ise kara üzerindeki hava deniz üzerindeki havayanispeten çok
daha hızlı bir şekilde soğumakta. Böylece rüzgar yöndeğiştirerek serin
hava denize doğru esmektedir.
Isıenerjisinin taşınmasında gözlediğimiz üçüncü yöntem ise
ışınımdır.Güneşin ışığı ve ısı enerjisi bize ısı iletimi veya ısı
taşınımı iletaşınamaz çünkü uzayda hava bulunmamaktadır. Uzay bir
boşluktanoluşmaktadır ve enerjiyi güneşten dünyaya taşıyacak bir
ortambulunmamaktadır. Güneşten dünyamıza ışık ve ısı enerjisi doğrudan
ışındemetleri olarak gelmektedir. Bu tür ısı hareketine ışınım
adınavermekteyiz. Güneş enerjisi dünyamıza çarptığında, bu ışınım
yaçarptığı cisim tarafından yutulmakta ya da yansıtılmaktadır.
Koyurenkli yüzeyler güneş enerjisini yutarken, açık renkli yüzeyler
deyansıtmaktadır. |
|
Ana Sayfa
