7.sınıf 2. ünite enerji konu ve soru
advertisement
ENERJİ: Bir cismin iş yapabilme yeteneğine enerji denir. -Farklı enerji türleri vardır. - Nükleer enerji Rüzgar enerjisi Isı ve ışık enerjisi Potansiyel ve Kinetik enerji • Enerjiyi ölçmek için en yaygın olarak kullanılan birim JOULE adını verdiğimiz birimdir. Bu birim 1818-1889 yılları arasında yaşamış İngiliz bilim adamı James Prescott Joule'un anısına JOULE olarak adlandırılmıştır. MEKANİK ENERJİ KİNETİK ENERJİ POTANSİYEL ENERJİ Cismin kinetik enerjisi ile potansiyel enerjisinin toplamı sabit ve mekanik enerjisine eşittir. Kinetik Enerji (Ek) (HAREKET ENERJİSİ) Bir varlığın kinetik enerjiye sahip olduğunu anlamak çok kolaydır. Eğer bir varlık, hareket ediyorsa kinetik enerjiye sahip demektir. Örneğin, hareket hâlinde olan bir kamyon, koşan bir köpek, hareketli dönme dolap, akan bir nehir ve rüzgâr kinetik enerjiye sahiptir. Kinetik Enerji (Ek) • Bir cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjiye Kinetik enerji denir. *Bir cismin sürati arttıkça kinetik enerjisi de artar. *Kinetik enerji cismin kütlesine ve süratine bağlıdır. Aynı süratle hareket eden varlıklardan kütlesi büyük olanın kinetik enerjisi, kütlesi küçük olandan fazladır. Yandaki resimde görülen ve aynı süratle hareket eden kamyonun kütlesi otomobilden daha büyüktür. Öyleyse bu kamyonun kinetik enerjisi de aynı süratle hareket eden otomobile göre daha fazladır diyebilir miyiz? Hafifçe fırlatılan bir futbol topunun size çarptığını düşünün.Fazla sürate sahip olmayan bu futbol topunun size çarpması fazla bir etki yaratmayacaktır.Ancak daha fazla kuvvetle fırlatılan futbol topunun sürati de fazla olacaktır.Dolayısıyla size çarptığında bırakacağı etkide artacaktır.Sürat arttığında topun çarptığı yere aktardığı enerji daha fazla olduğuna göre sürat arttığında topun sahip olduğu kinetik enerjide artar diyebiliriz. Bir cismin sürati attıkça kinetik enerjisi de artar. Potansiyel Enerji(Ep) (DURGUN ENERJİ) Potansiyel Enerji(Ep) • Potansiyel enerjiye konum enerjisi de denir. Her cismin konumu nedeniyle sahip olduğu enerjidir. Potansiyel Enerji(Ep) Çekim Potansiyel Enerjisi Esneklik Potansiyel Enerji Çekim Potansiyel Enerjisi Resmi dikkatle inceleyelim. iki işçi, bir piyanoyu makara yardımıyla üçüncü kata çıkarıyorlar. işçiler, yedikleri gıdalardan sağladıkları enerji sayesinde bu piyanoyu kaldırabilirler. Yukarı kaldırıldığında piyanoda bir çeşit enerji depolanmış olur. Depolanan bu enerji çekim potansiyel enerjisi olarak adlandırılır. işçilerden biri makaranın ipini elinden bırakırsa diğer işçinin uyguladığı çekme kuvveti piyanoyu yukarıda tutmak için yeterli olmayabilir. Bu durumda piyano düşerek çekim potansiyel enerjisini kaybeder. Düşen piyano işçiyi yukarı çekerek bir iş yapmış olur. Acaba, çekim potansiyel enerjisini etkileyen değişkenler nelerdir? *Potansiyel enerji hem ağırlık hem de yükseklikle doğru orantılıdır. Potansiyel enerji=ağırlık X yüksekliktir. Aynı ağırlığa sahip iki cisim alalım.İlk cismi belli bir yükseklikten bıraktığımızda yere ulaştığında belli bir hıza sahip olacaktır. İkinci cismi ilkine göre daha yüksek bir yerden bıraktığımızda yere ulaştığında ilkine göre daha yüksek bir hıza sahip olacaktır. Demek ki yükseklik arttıkça cismin sahip olduğu potansiyel enerji artar. Potansiyel enerjiyi belirleyen bir diğer faktör cisimlerin ağırlığıdır. Aynı yükseklikte bulunan ağırlıkları farklı iki cisimden ağır olanın potansiyel enerjisi daha fazladır. Dolayısıyla ağırlık arttıkça potansiyel enerjide artar. Esneklik Potansiyel Enerji *Esneklik potansiyel enerjisi sıkıştırma veya gerilme miktarına ve maddenin esneklik özelliğine bağlıdır. Yukarıdaki fotoğrafta da görüldüğü gibi bazı kurmalı oyuncakların içinde bir yay bulunur. Bu yay kurularak oyuncağın hareket etme yeteneği kazanması sağlanır. Yani yayda potansiyel enerji depolanır. Esneklik potansiyel enerjisi, lastiğin cinsine ve gerilme miktarına göre değişmektedir. Bu durum sadece lastik için değil bütün esnek maddeler için de geçerlidir. Not: 1.Cisimlerin yüksekliklerinden dolayı depoladıkları enerjiye çekim potansiyel enerjisi denir. 2.Esnek cisimlerin sıkışma ve gerilmesi sonucunda sahip oldukları enerjiye esneklik potansiyel enerjisi denir. Enerjinin Korunumu • • • • • • Enerjii Korunumludur Yani Enerji yok olmaz Ve Yoktan var olmaz. Açığa çıkan Enerji Başka bir enerjinin dönüşmüş halidir.Bunu Bir örnekle görelim Kinetik ve Potansiyel Enerjide; • Aslında Kinetik enerji ile potansiyel enerjinin her ikisi Mekanik Enerjiyi oluşturur. Bir cismin hareketi boyunca sahip kinetik ve potansiyel enerjinin toplamına mekanik enerji denir. Em=Ek+Ep • Enerji bir türden diğerine, bir şekilden diğerine dönüştürülebilir. Fakat yoktan var edilemez veya vardan yok edilemez. Enerji her zaman mevcut bulunmaktadır. Bir şekilden diğerine dönüşen enerjiye birçok örnek vermemiz mümkündür. • El fenerimizi açtığımızda pilin içine saklanmış haldeki kimyasal enerji, ışık enerjisine dönüşmektedir. • Yiyeceklerin içinde kimyasal enerji saklanmış halde bulunmaktadır. Yiyecekleri yediğimizde vücudumuz bu saklanmış enerjiyi hareket enerjisine dönüştürmekte ve günlük faaliyetlerimizi yapmamıza sağlamaktadır. • Eğer vücudumuzun ihtiyacından fazla enerji içerecek miktarda yemek yiyecek olursak, vücudumuz bu fazla enerjiyi yağ hücreleri olarak saklamaktadır. İşte bu yağlar vücudumuzun potansiyel enerjisini oluşturmaktadır. • Telefonla konuştuğumuzda, sesimiz elektrik enerjisine dönüşmekte, kablolardan geçerek aradığımız telefona ulaşmakta ve diğer telefonda tekrar ses enerjisine dönüşmektedir. • Taşıtlar benzinde depolanmış olarak bulunan kimyasal enerjiyi kullanmaktadır. Araba motoru kimyasal enerjiyi ısı ve hareket enerjisine dönüştürmekte ve böylece tekerleklerin dönmesi sağlanmaktadır. • Tost makinesi elektrik enerjisini ısı ve ışık enerjisine dönüştürmektedir. Tost makinesinin tellerine bakarsanız, kıpkırmızı parladığını görebiliriz... • Televizyon elektrik enerjisini ışık ve ses enerjilerine dönüştürmektedir. Kinetik-PotansiyelKinetik Enerji Dönüşümü Burada hız var Öyleyse kinetik enerji var Yükseklik sıfır Pot. En sıfırdır Burada hız sıfır Öyleyse kinetik enerji sıfır Yükseklik arttı potansiyel Burada hız var Enerji arttı Öyleyse kinetik enerji var Yükseklik sıfır V=0 Pot. En sıfırdır h V
