Enerji Nedir ?

Enerji Nedir ?


Enerji veya erke,enerjiye günümüzde ancak matematiksel bir tanım yapılabilmektedirEnerji,bir cisim ya da sistemin iş yapabilme yeteneği,"yaratılan güç" anlamındadır Doğrudan ölçülemeyen bir değer olup fiziksel bir sistemin durumunu değiştirmek için yapılması gereken iş yoluyla veya enerji türüne göre değişik hesaplamalar yoluyla bulunabilir Sözcük, Eski Yunan dilindeki εν = içinde ve εργον = iş kelimelerinden türemiştir, bu açıdan anlam olarak 'işe dönüştürülebilen' bir şey olduğu söylenebilir Fizikte kullanılmaya başlamadan önce genel anlamda güç kelimesi yerine kullanılmaktaydı Enerjinin başka bir tanımı ise, iş ailesinden olup bir fiziksel sistemin ne kadar iş yapabileceğini ya da ne kadar ısı değiş tokuşu yapabileceğini belirleyen bir durum fonksiyonudur Birimi, iş birimi ile aynıdır (Nm=J)

Albert Einstein kütle ile enerjinin eşdeğer olduğunu çok bilinen E=mc² formülü ile göstermiştir Enerji korunumlu bir büyüklüktür aynı zamanda biçim değiştirebilir Bunun en sıradan örneği Hidroelektrik Santrallarında elektrik enerjisine dönüştürülen, suyun potansiyel enerjisidir Bu dönüşüm işlemi pratikte birebir olamaz, kayıplar oluşur Enerji korunumlu bir büyüklük olmasına rağmen diğer biçime dönüştürülemeyen ve dolayısıyla ısı olarak etrafa yayılan enerji, teknik terimle kayıp olarak nitelendirilir Enerjinin korunduğunu ilk gösteren James Prescott Joule' dur Joule, deneyinde m kütleli bir cismi, bir makaraya bağlayarak belirli bir yükseklikten aşağıya bırakmıştır Makara aynı zamanda termal olarak yalıtılmış bir ısı kutusunun içindeki çarklara bağlıdır Cisim aşağıya indikçe kutunun içindeki çarklar döner ve içerdeki sıvının sıcaklığını ölçen termometrede ΔT kadar bir artış gözlemlenir Isı kutusunun özısısına ve makaranın sürtünmesine harcanan enerji bu dönüşümdeki kayıplar olarak varsayılırsa, enerjinin biçim değiştirebildiği ve korunumlu olduğu bu sayede gösterilmiş olur

Enerji birimleri

Enerji kullanıldığı yerlere göre farklı birimlerde ele alınır

* Newton metre (Nm); 1 Nm =kg m2/sn2
* Joule (J); 1 Nm = 1 J
* Kalori (cal); 1 J = 0239 cal, 1 cal=4,18 J, 1 kcal=4184 J
* Elektronvolt (eV)
* British Thermal Unit (BTU); 1 BTU=1,055 J, 1 kWh=3412 BTU, 1 BTU=00002931 kWh
* Watt-saat (Wh) 1Watt hours (Wh) = 3,600 J ,
* Kilo Watt-saat (kWh)1 kWh = 1,000 Wh , 1 kWh = 3,600,000 J
* erg (Yunanca ergon: iş) 1 erg= 1 g cm2 s−2, 1 erg = 10×10−7 J
* Foot - pound (ft lb), 1 ft lb = 1356 Nm
* litre-atmosfer (latm)

Enerji türleri

Enerji çeşitli şekillerde bulunabilir Fakat bu şekillerin tamamı iki ana başlığa indirgenebilir Bunlar kinetik enerji ve potansiyel enerjidir

1 Potansiyel enerji:

Bir nesnenin konumundan dolayı,diğer nesnelere bağlı olan enerjisidirDepolanmış enerji Isı sebebi ile oluşan enerji olup, aslında molekül ve atomların kinetik enerjisi olarak da adlandırılır

2 Yer çekimi Potansiyel Enerjisi:

Bir kütle, bulunduğu yerden düşey konumdaki alt bir noktaya göre yüksekte ise, sahip olduğu enerjiye Yer çekimi Potansiyel Enerjisi denir

1 Isı (Termal) Potansiyel Enerji:

Kömür, petrol, linyit, doğalgaz gibi yakıtların yakılmasıyla ısı enerjisi ortaya çıkmaktadır Elde edilen ısı enerjisi ilk önce türbinler yardımıyla mekanik enerjiye, daha sonra da jeneratörler yardımıyla elektrik enerjisine dönüştürülebilmektedir Evlerimizde, kışın ısınmak, mutfak ve banyoda sıcak su elde etmek, yemek pişirmek için ısı enerjisinden sıkça faydalanmaktayız

2 Elektrik Potansiyel Enerjisi:

Elektrik yüklemesi sebebi ile ortaya çıkan enerjidirYüklenmiş partiküllerin hareket enerjisidir

3 Kimyasal Potansiyel Enerji:

Kimyasal tepkime sonucunda ortaya çıkan enerjiye kimyasal enerji adı vermekteyiz Günlük hayatımızda sıkça kullandığımız pil ve aküler kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren düzeneklerdir Pil ve akülerde elektrik enerjisinin depolanması kimyasal yöntemlerle yapılmaktadır Kimyasal enerji; mekanik, ısı ve ışık enerjisine dönüştürülebilmektedir

4 Nükleer Potansiyel Enerji:

Atom çekirdeklerinin kararsızlığı nedeni ile oluşan enerjidir Bu durumdaki nesne, elektromanyetik dalga veya ışık yaydığı için yayınım enerjisi olarak da adlandırılır Atom çekirdekleri tarafından depolanmış enerjidir


5 Manyetik Potansiyel Enerji:

6 Elastik Potansiyel Enerji:


3 Kinetik enerji:

Hareketin sebep olduğu enerjidir

1 Mekanik Enerji:

Faydalı iş yapabilen hareket enerjisidir Hareket enerjisi (kinetik enerji) bir iş yaptığında mekanik enerji olarak ortaya çıkmaktadır Elektrik santrallerinde türbine çarpan suyun mekanik enerjiye dönüştüğü gibi pense ile kablo keserken, tornavida ile vida sıkarken vb durumlarda da mekanik enerji üretilmiş olmaktadır Elde edilen mekanik enerji ile her hangi bir iş yapılabileceği gibi elektrik enerjisi de üretilebilmektedir