Enerji Biçimleri Enerji Biçimlerinin Günlük Hayattaki Kullanım Alanları Enerji Biçimi

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-09-2012

Enerji Biçimleri Enerji Biçimlerinin Günlük Hayattaki Kullanım Alanları Enerji Biçimleri Nelerdir?
Enerji Biçimleri Enerji Biçimlerinin Günlük Hayattaki Kullanım Alanları Enerji Biçimi Şimşek , enerji aktarımının oldukça görülebilir bir biçimidir

Enerji veya erke, fiziğin temel birimlerdendir

E sembolü ile temsil edilir

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

(kg m²/sn² =N-m= j)
Albert Einstein kütle ile enerjinin eşdeğer olduğunu çok bilinen E = m c2 dönüştürülen, suyun formülü ile göstermiştir

Enerji korunumlu bir büyüklüktür aynı zamanda biçim değiştirebilir

Bunun en sıradan örneği Hidroelektrik Santrallarında elektrik enerjisinepotansiyel 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 meter (Nm) , 1 N-m =kg m2/sn2
Joule (J) 1 N-m = 1 J
Kalori (cal) 1 J = 0

239 Calorie (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 = 0

0002931 kWh
Watt-saat (W

h) 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 = 1

0×10−7 J

Foot - pound (ft lb), 1 ft lb = 1

356 Nm
litre-atmosfer (l

atm)
Enerji Türleri
Enerji çeşitli şekillerde bulunabilir

Fakat bu şekillerin tamamı iki ana başlığa indirgenebilir

Bunlar kinetik enerji ve potansiyel enerjidir

Potansiyel enerji: Bir nesnenin konumundan dolayı, diğer nesnelere bağlı olan enerjisidir

Depolanmış enerji olarak da adlandırılır

Yer çekimi Potansiyel Enerjisi: Bir kütle, bulunduğu yerden düşey konumdaki alt bir noktaya göre yüksekte ise, sahip olduğu enerjiye Yer çekimi Potansiyel Enerjisi denir
Isı(Termal) Potansiyel Enerjisi: Isı sebebi ile oluşan enerji olup, aslında molekül ve atomların kinetik enerjisidir

Elektrik Potansiyel Enerjisi: Elektrik yüklemesi sebebi ile ortaya çıkan enerjidir

Yüklenmiş partiküllerin hareket enerjisidir

Kimyasal Potansiyel Enerji: Atomlar arasındaki kimyasal bağlar sebebi ile oluşan enerji olup, kimyasal bağlar tarafından depolanmış olan enerjidir

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

Manyetik Potansiyel Enerji
Elastik Potansiyel Enerji
Kinetik enerji: Hareketin sebep olduğu enerjidir

Enerjinin Korunumu
Kapalı bir sistemde, potansiyel enerjinin, kinetik enerjiye veya kinetik enerjinin, potansiyel enerjiye dönüşümünde, her birindeki artma, diğerindeki azalmaya eşittir

Kapalı bir sistemde enerji korunacağından sabit bir değeri vardır

Dolayısıyla enerjideki değişim sıfırdır

T kinetik enerji, U da potansiyel enerji olmak üzere formüle edilirse:

09-09-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Enerji Biçimleri Enerji Biçimlerinin Günlük Hayattaki Kullanım Alanları Enerji Biçimi Enerji Biçimleri Enerji Biçimlerinin Günlük Hayattaki Kullanım Alanları Enerji Biçimleri Nelerdir? Enerji Biçimleri Enerji Biçimlerinin Günlük Hayattaki Kullanım Alanları Enerji Biçimi Şimşek , enerji aktarımının oldukça görülebilir bir biçimidir Enerji veya erke, fiziğin temel birimlerdendir E sembolü ile temsil edilir 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 (kg m²/sn² =N-m= j) Albert Einstein kütle ile enerjinin eşdeğer olduğunu çok bilinen E = m c2 dönüştürülen, suyun formülü ile göstermiştir Enerji korunumlu bir büyüklüktür aynı zamanda biçim değiştirebilir Bunun en sıradan örneği Hidroelektrik Santrallarında elektrik enerjisinepotansiyel 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 meter (Nm) , 1 N-m =kg m2/sn2 Joule (J) 1 N-m = 1 J Kalori (cal) 1 J = 0239 Calorie (cal) 1 cal = 418 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 Potansiyel enerji: Bir nesnenin konumundan dolayı, diğer nesnelere bağlı olan enerjisidir Depolanmış enerji olarak da adlandırılır Yer çekimi Potansiyel Enerjisi: Bir kütle, bulunduğu yerden düşey konumdaki alt bir noktaya göre yüksekte ise, sahip olduğu enerjiye Yer çekimi Potansiyel Enerjisi denir Isı(Termal) Potansiyel Enerjisi: Isı sebebi ile oluşan enerji olup, aslında molekül ve atomların kinetik enerjisidir Elektrik Potansiyel Enerjisi: Elektrik yüklemesi sebebi ile ortaya çıkan enerjidirYüklenmiş partiküllerin hareket enerjisidir Kimyasal Potansiyel Enerji: Atomlar arasındaki kimyasal bağlar sebebi ile oluşan enerji olup, kimyasal bağlar tarafından depolanmış olan enerjidir 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 Manyetik Potansiyel Enerji Elastik Potansiyel Enerji Kinetik enerji: Hareketin sebep olduğu enerjidir Enerjinin Korunumu Kapalı bir sistemde, potansiyel enerjinin, kinetik enerjiye veya kinetik enerjinin, potansiyel enerjiye dönüşümünde, her birindeki artma, diğerindeki azalmaya eşittir Kapalı bir sistemde enerji korunacağından sabit bir değeri vardır Dolayısıyla enerjideki değişim sıfırdır T kinetik enerji, U da potansiyel enerji olmak üzere formüle edilirse: