Enerjinin en basit tanımı “iş yapabilme kapasitesi”dir. Enerji, şeylerin nasıl değiştiği ve hareket ettiğidir. Etrafımızda her yerdedir ve her türlü biçimi alır. Yemek pişirmek, okula gitmek ve havada zıplamak enerji gerektirir. Dünya üzerindeki yaşam formlarının evrimi için enerji gereklidir. Çeşitli enerji biçimleri vardır - ısı, elektrik, kimyasal, nükleer, vb.
Enerjinin Korunumu Kanunu, enerjinin var edilemeyeceğini veya yok edilemeyeceğini, ancak bir formundan diğerine değiştirilebileceğini belirtir. Tüm enerji türlerini hesaba katarsanız, izole bir sistemin toplam enerjisi her zaman sabit kalır.
Bu, evren gibi izole bir sistemde, eğer bir kısmında enerji kaybı varsa, evrenin başka bir kısmında da eşit miktarda enerji kazanımı olması gerektiği anlamına gelir. Enerji form değiştirir, ancak evrendeki toplam enerji miktarı aynı kalır.
Enerjiyi kullandığımızda, yok olmaz, bir enerji formundan diğerine dönüşür. Örneğin bir araba motoru benzini yakar ve benzindeki kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye dönüştürür. Enerjinin korunumu yasasına bir başka güzel örnek de güneş pillerinin ışıma enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmesidir.
Günlük hayatımızda enerji dönüşümlerini gözlemlediğimizde, enerji sürekli olarak yok oluyormuş gibi görünebilir. Örneğin, bir futbol topunu yere vurursak, topa kinetik enerji veririz. Bir süre yuvarlanacak ama sonunda duracak. Topun kinetik enerjisine ne olmuş olabileceğini düşünelim. Top yuvarlanırken yere sürtünür. Sürtünme sonucu kinetik enerjinin bir kısmı ısıya dönüşür. Topun enerjisinin bir kısmı da top hareket ettikçe duyabileceğiniz ses enerjisine dönüşür. Top kinetik enerjisini kaybetse de evrendeki toplam enerji miktarı azalmaz. Top enerji kaybeder ama bu enerji evrenin diğer bölgelerine aktarılır. Enerji korunur; ne yaratılabilir ne de yok edilebilir. Çoğu durumda enerji kazanılmış veya kaybedilmiş gibi görünse de, gerçekte yalnızca biçim değiştirmiştir.
Enerjinin korunumu, evrendeki bir enerji dengesidir. Bir futbol topuna vurulduğunda, vuruş tarafından belirli bir miktarda enerji aktarılır. Top, çoğunlukla kinetik enerji şeklinde eşit miktarda enerji kazanır. Bununla birlikte, topun kinetik enerjisi, bu enerjinin bir kısmı top ile yer arasındaki sürtünmeden kaynaklanan ses enerjisine ve ısıya dönüştürüldüğünden azalır. Enerjinin Korunumu Kanununa göre bir futbolcunun vuruş yaparak topa verdiği enerji, topun kazandığı enerjiye eşittir. Buna karşılık topun kaybettiği enerji, top yavaşlarken evrene ses enerjisi ve ısı olarak aktarılan enerji miktarına eşittir.
Genel olarak, enerji iki geniş kategoriye ayrılabilir:
Enerji bir dizi farklı biçim alabilir. İşte bazı örnekler
Enerji için standart ölçü birimi, J olarak kısaltılan Joule'dür . Diğer bazı enerji ölçüm birimleri kullanılır - kilovat-saat, kalori, Newton-metre, term ve fit pound.
Enerji transferi, enerji bir yerden başka bir yere hareket ettiğinde gerçekleşir. Hareket eden ayağınızdaki enerjinin bir futbol topuna aktarılması veya enerjinin bir biçimden diğerine geçmesi gibi, enerji bir nesneden diğerine hareket edebilir. Bir pildeki enerji bir elektronik cihaza güç sağlamak için kullanıldığında, kimyasal enerji teller boyunca hareket eden elektrik enerjisine dönüştürülür. Enerji ışık, ses ve ısı yoluyla aktarılabilir.
Enerji ışık olarak aktarılabilir - Işık enerjisi, görebildiğimiz tek enerji şeklidir. Güneşten gelen ışık, bitkilerin büyümesine yardımcı olur ve tadını çıkarabileceğimiz yiyecekler yapar. Güneş enerjisi aynı zamanda elektrik üretmek için kullanılabilen güneş pillerine de güç sağlar.
Enerji ses olarak aktarılabilir – Yüksek sesli konserler, bandolar veya hoparlörlerden gelen yüksek sesli müzik bazen vücudunuzdaki titreşimleri hissedebileceğiniz kadar enerji üretir. Ses enerjisi, bir ses dalgası kaynağından bir davul gibi başka bir nesneye gittiğinde aktarılır. Ses yeterince yüksekse, dalgalar göğsünüzde hissedebileceğiniz çok yoğun titreşimler yaratacaktır.
Enerji ısı olarak aktarılabilir - Bir kamp ateşinin yanında oturduğunuzda, ısının vücudunuzu ısıttığını hissedebilirsiniz. Isı, sıcak nesnelerden daha soğuk nesnelere geçebilir.
Enerjinin korunumu yasasının bazı yaygın örnekleri aşağıdaki gibidir:
Enerjinin korunumu yasasının ilginç bir sonucu, birinci türden sürekli hareket makinelerinin mümkün olmadığı anlamına gelmesidir. Diğer bir deyişle, bir sistemin çevresine sürekli olarak sınırsız enerji verebilmesi için harici bir güç kaynağına sahip olması gerekir.