10. Sınıf Fizik · 2. Ünite: Enerji
Enerji Biçimleri
Bir lambanın ışığı, hoparlörden yayılan ses, yemekten aldığımız güç ve evimize ulaşan elektrik farklı görünür; ama hepsi "enerji"dir. Bu konuda kinetik, potansiyel, ısı, kimyasal, elektrik, ışık, ses ve nükleer enerjinin özelliklerini belirleyecek, aralarındaki benzerlik ve farklılıkları listeleyecek ve cihazlarda enerjinin bir biçimden diğerine nasıl dönüştüğünü yorumlayacaksın.
Kazanımlar
- FİZ.10.2.3. Kinetik, potansiyel, ısı, kimyasal, elektrik, ışık, ses ve nükleer enerji biçimlerinin kaynaklarını ve bağlı oldukları nicelikleri belirlemek.
- FİZ.10.2.3. Enerji biçimlerinin ortak özelliklerini (birim, dönüşebilirlik, korunum) listelemek.
- FİZ.10.2.3. Enerji biçimlerinin farklılıklarını (kaynak, depolanma biçimi, ortam gereksinimi) tablo üzerinde karşılaştırmak.
- FİZ.10.2.3. Günlük cihazlarda (ampul, hoparlör, motor, güneş paneli, santraller) giren ve çıkan enerji biçimlerini belirleyip dönüşüm zincirlerini yazmak.
Konu anlatımı
Enerji nedir, neden biçimlerinden söz ederiz?
Mekanik biçimler: kinetik ve potansiyel enerji
Isı, kimyasal ve nükleer enerji
Yayılan ve taşınan biçimler: elektrik, ışık, ses
Benzerlikler ve farklılıklar: karşılaştırma tablosu
Enerji dönüşümleri ve çözümlü örnekler
Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları
Anahtar terimler
- Enerji
- İş yapabilme yeteneği; birimi joule (J). Bir biçimden başkasına dönüşür, toplamı korunur.
- Kinetik enerji
- Hareket eden cismin enerjisi; cismin kütlesine ve hızına bağlıdır.
- Çekim potansiyel enerjisi
- Cismin yerçekimi alanındaki konumundan dolayı sahip olduğu enerji; kütle ve yüksekliğe bağlıdır.
- Esneklik potansiyel enerjisi
- Esnek bir cismin (yay, lastik) şeklinin değiştirilmesiyle depolanan enerji.
- Isı (iç) enerjisi
- Maddeyi oluşturan taneciklerin rastgele hareketiyle ilgili enerji; sıcaklık farkıyla aktarılan enerjiye ısı denir.
- Kimyasal enerji
- Atomlar arasındaki bağlarda depolu enerji; yakıt, yiyecek ve pillerde bulunur.
- Elektrik enerjisi
- Yüklü taneciklerin hareketiyle taşınan enerji; iletkenlerle uzağa iletilebilir.
- Işık enerjisi
- Işınımla yayılan enerji; yayılması için madde ortamı gerekmez.
- Ses enerjisi
- Maddenin titreşimiyle yayılan enerji; yayılması için madde ortamı gerekir.
- Nükleer enerji
- Atom çekirdeğindeki bağlarda depolu olup çekirdek tepkimeleriyle açığa çıkan enerji.
- Enerji dönüşümü
- Enerjinin bir biçimden başka bir biçime geçmesi; toplam enerji korunur.
Örnek soru
Prize bağlı bir elektrik motoru çalışırken ve milini döndürürken motor bir miktar ısınıyor.
Bu sırada motorda gerçekleşen enerji dönüşümü aşağıdakilerden hangisidir?
- Elektrik → kinetik + ısı
- Kinetik → elektrik + ısı
- Elektrik → ışık + ısı
- Kimyasal → kinetik
- Elektrik → ses
Doğru cevap: A
Çözüm
Dönüşümü yazarken önce giren, sonra çıkan biçimleri belirleriz.
1. Giren: prizden gelen elektrik enerjisi.
2. Çıkan yararlı biçim: milin dönmesi, yani kinetik enerji.
3. Motorun ısınması, enerjinin bir kısmının ısıya dönüştüğünü gösterir; enerji yok olmaz.
Doğru cevap A. B seçeneği jeneratörü (hareketten elektrik üreten cihazı) anlatır; C ampulü, D ise yakıtla çalışan bir motoru tarif eder.