Enerji ve Enerjini korunumu.

ENERJİ NEDİR?

Enerji kısaca iş yapabilme yeteneğidir. Tıpkı uzunluklar gibi skaler
büyüklüktür. Toplamda bilinen 8 ana enerji çeşidi verdır. Bunlar
potansiyel, kinetik, ısı, ışık, elektrik, kimyasal, nükleer ve ses
enerjisidir. Unutmamamız gereken ise hiçbir enerjinin kaybolmadığıdır.
Olsa olsa başka bir enerji türü olmuştur.

POTANSİYEL ENERJİ

Bir cismin konumu ve durumu yüzünden sahip olduğu enerjidir. Gerilmiş
bir yayda, havada duran bir cisimde ve iple tavandan asılı bir modelde
potansiyel enerji vardır. Kısaca yüksekliği olan ya da
gerilmiş/sıkıştırılmış tüm cisimlerde potansiyel enerji mevcuttur


KİNETİK ENERJİ

Kinetik enerjiye sahip olmak için bir cismin hareket ediyor olması
lâzımdır. Yani kinetik enerji hızı olan cisimlerin sahip olduğu enerji
çeşididir. Bunlara örnek olarak koşan çocuk, dönen tekerlek ya da
yüksekten düşen bir top gösterilebilir.




ISI ENERJİSİ

Cisimlerin sıcaklıkları yüzünden sahip olduğu enerjidir. Sıcaklığı
yüksek ya da düşük bütün maddelerin ısı enerjisi vardır. Örnek verecek
olursak: ampul, elektrik sobası, jeotermal enerji, ısıtıcılar



ELEKTRİK ENERJİSİ

Bu enerji türü bu sitedeki ana başlıklardan birini oluşturur. Cisimlerin elektrik yükleri sebebiyle sahip oldukları enerjidir.


IŞIK ENERJİSİ

Bu enerji türü karanlık bir odayı aydınlatabilecek bir enerji türüdür.
Zaten adı üstünde. Yanan odun, ampul, Güneş, lamba vb. şeyler bir
şekilde sahip oldukları enerjinin bir kısmını ışık enerjisine çevirir.





KİMYASAL ENERJİ

Maddelerin kimyasal reaksiyonlarda bulunması sonucu ortaya çıkar.
Yanma, Yakma ve benzeri olaylar bir enerji sonucu olur ve onlar da bir
enerji açığa cıkartır.



NÜKLEER ENERJİ

Fisyon veya füzyon sonucu meydana gelir. Nükleer santrallerden bu
şekilde elektrik elde eder. (Bir şemasını görmek için buraya tıklayın.)


SES ENERJİSİ

Sesin enerjisi olduğunu nasıl anlayabiliriz? Şu örnekle açılanabilir:
Camın kırılması. Hani o yüksek şiddetteki çığlıkların kırdığı camları
anımsayın. Bunlar sesin enerjisi yüzündendir. Zilin kinetik enerjisi
ses ve biraz da ısı enerjisine dönüşür. Yani kol zile vurdukça sesin
çıkması enerji dönüşümüdür.

ENERJİ DÖNÜŞÜMÜ

Daha önce de bahsettiğimiz gibi hiçbir enerji kaybolmaz. Sadece dönüşüm
sonucu başka bir enerji türü olur. Yani, evrendeki enerji toplamı
değişmez. Buna enerjinin korunumu denir.



İlk örneğimiz hidroelektrik santrali. Kademe kademe anlatmakta yarar görüyorum.

Nehirlerden gelen suyun kinetik enerjisi barajda potansiyel enerjiye dönüşür.
Bu potansiyel enerji kapaklardan akarak doğrusal hareketle bir kinetik enerjiye dönüşür.
Buradan da türbin görevi devralır. O doğrusal hareketi dairesel harekete çevirir; ama hâlen kinetik enerjidir.
Jeneratör türbinden aldığı bu enerjiyi elektrik enerjisine çevirir ve trafolara gönderir.
Bundan sonra uzun bir yolculuk sonrası evinize gelen elektrik
fırınlarda ısı enerjisine, saç kurutma makinelerinde ısı enerjisine ve
kinetik enerjiye, ampulde ise ışık enerjisine dönüşür.
Böylece 5 kademe atlatmış olan kinetik enerji sonunda bizim yararımıza çalışmış olur.

ARABANIN ANİ FREN YAPMASI


Bu hidroelektrik santralinin işleyişinden daha basittir; ama sonuç olarak enerji dönüşümü olduğu için yazmak istedim.

Arabadaki yakıtın yanması (kimyasal enerji) basınç yaratarak pistonu
aşağı iter ve bu enerjisini (kinetik, doğrusal) krank miline iletir.
Krank mili alığı bu enerjiyi doğrusaldan dairesele çevirir ve tekerleklere iletir.
Tekerlek aldığı bu dairesel hareketi doğrusal harekete çevirir ve araba hareket etmeye başlar.
Hızlandıktan sonra sürücü önüne bir şey çıkınca durmaya kalarsa arabanın hareketi yavaşlar, yani kinetik enerjisi de azalır.
Bu enerji kaybolmaz, sadece ses ve ısı enerjisine dönüşür. Fren
balatalarının disklere sürtmesi sonucu ses ile ısı ve lastiğin
sürtünmesi sonucu da yine ısı ortaya çıkar.

Topun hareketi
Sürtünmesiz bir ortamda topu atarsanız top ilk attığınız hızla sürekli
gideceğinden kinetik enerjisi değişmeyecektir.Sürtünmeli ortamda ise
yavaşlayarak duracaktır.Burada kinetik enerji sürtünme etkisiyle ısı
enerjisine dönüşecektir.
Veya bir topu yüksekten bıraktığımızı düşünürsek topun yüksekliğinden
dolayı bir potansiyel enerjisi olacaktır.Düşerken hızı artacak
yüksekliği azalacaktır.Yere değdiği anda potansiyel enerjisi 0 olacak
ama hızından dolayı bir kinetik enerjiye sahip olacaktır.Bu enerji ve
sürtünme ile oluşan ısı enerjisinin toplamı ilk andaki potansiyel
enerjiyi verir.

Ses enerjisi
Ses enerji çeşidi olduğuna göre enerjinin korunumu ilkesine göre çıkan
seslerin kaybolmaması gerekirdi.Bunun gerekçesi ses atomlar içinde
yüzerken havadaki atomlarla sürtünerek enerjisini sürekli kaybeder ve
sonunda kaybolur.

Asıl merak edilen ilk enerjinin nasıl bir enerji çeşidi olduğu.Evren yaratıldığında hangi tür enerjilere sahipolduğudur.