Vi använder ordet "energi" mycket i våra vardagliga samtal. Det finns många olika former av energi vi använder varje dag för att röra oss, prata, laga mat, hoppa eller för att tända ljus, värme, musik och TV. I den här lektionen kommer vi att lära oss om energi och dess olika former med de situationer du upplever i vardagen.
Låt oss börja.
Energi får saker att hända. Varje gång något rör sig är det på grund av energi. Varje gång något blir varmare beror det på energi. Varje gång något låter, är det på grund av energi. Vi använder energi för att tänka, leka och prata. Faktum är att varje gång vi gör något använder vi energi!
Vi använder energi för att värma och kyla våra hem, skolor och kontor. Vi använder energi till lampor och vitvaror. Energi får våra fordon att röra sig, flygplan flyger, båtar seglar och maskiner går.
Allt levande behöver också energi. Växter använder ljuset från solen för att växa. Djur och människor äter växterna och använder den energi som lagrats. Mat är bränsle för vår kropps energibehov.
Har du märkt efter en intensiv fotbollsmatch (eller någon sport) hur din kropp känns varm? Det beror på att din kropp producerar värmeenergi.
Enkelt uttryckt är energi förmågan att utföra arbete. Energi finns i många olika former och vi använder den på många sätt. Låt oss titta på några exempel från vårt dagliga liv:
Vilket har mer energi - ett plan som flyger i himlen eller en bok som faller från ett bord? Planet som flyger på himlen har mer energi eftersom det färdas mycket snabbare än en bok, och även för att planet är tyngre än boken.
När varm choklad svalnar, får eller förlorar den värmeenergi? Den förlorar värmeenergi eftersom mjölken avger sin värmeenergi (eller värme) till omgivningen och absorberar inte längre värmeenergi från kaminens stigande temperatur.
Hur tror du att kaffemaskiner eller TV börjar fungera när de är inkopplade i uttaget? Detta beror på att elektrisk energi går genom kraftledningar och sedan ger energi till massor av olika maskiner för att fungera.
Vilket ljud har mer energi - lastbilshorn eller vattenfontän? Hornet har mer energi eftersom ju högre något är, desto mer ljudenergi har det.
Energin som ett föremål besitter mäts i termer av dess förmåga att utföra arbete. Enheten för energi är därför densamma som arbetet, och det är Joule (J). 1 Joule (J) är den energi som krävs för att utföra 1 joule arbete. En joule hänvisar till den mängd energi som överförs till en kropp genom att arbeta för att flytta den 1 m avstånd mot en 1N kraft. En större energienhet som kallas kilojoule (kJ) används. 1 kJ = 1000 J.
Kinetisk energi - Alla rörliga saker använder kinetisk energi. Till exempel att flyga ett flygplan i himlen, kasta bollar, springa, cykla etc. är exempel på rörelseenergi. En bil i rörelse på vägen har kinetisk energi medan den parkerade bilen inte har kinetisk energi. Det betyder att kinetisk energi bara existerar när en kropp eller ett föremål rör sig. När ett föremål är i vila blir dess kinetiska energi noll. Detta betyder att när rörelse = 0, kinetisk energi = 0. Den sträcker sig från noll till ett positivt värde. Exempel: Ett barn som gungar på en gunga. Oavsett om svingen rör sig framåt eller bakåt är värdet på den kinetiska energin aldrig negativt.
Potentiell energi – Det är energin från ett objekts position. Exempel: När ett barn som gungar på en gunga når toppen av bågen har hon maximal potentiell energi. När hon är närmare marken är hennes potentiella energi på sitt minimum (0). Ett annat exempel är att kasta en boll i luften. På den högsta punkten är den potentiella energin störst. När bollen stiger eller faller har den en kombination av potentiell och kinetisk energi.
Mekanisk energi - Detta är energin som är resultatet av rörelse eller platsen för ett föremål. Mekanisk energi är summan av kinetisk energi och potentiell energi. Exempel: Ett föremål som har mekanisk energi har både kinetisk och potentiell energi, även om energin för en av formerna kan vara lika med noll. En bil i rörelse har kinetisk energi. Om du flyttar bilen uppför ett berg har den kinetisk och potentiell energi. En bok som sitter på ett bord har potentiell energi.
Kemisk energi - Kemisk energi är den energi som lagras i bindningarna av atomer och molekyler. När denna kemiska reaktion inträffar frigörs denna energi. Vi använder kemisk energi i vår bil i form av bränsle (bensin/diesel) för att köra. Batterier, biomassa, olja, naturgas och kol är exempel på lagrad kemisk energi. Mat är också ett bra exempel på lagrad kemisk energi. Detta är energi som frigörs under matsmältningen.
Elektrisk energi - Energi som genereras av små laddade partiklar som kallas elektroner. En blixt är en form av elektrisk energi. Nästan alla våra apparater som bärbara datorer, kaffemaskiner, mobiltelefoner, dammsugare och tv fungerar med el.
Värmeenergi - Det är också känt som termisk energi. Energin som kommer från en brand är termisk energi. Det återspeglar temperaturskillnaden mellan de två systemen. Som vi vet är materien uppbyggd av molekyler. När vi höjer materiens temperatur vibrerar partiklarna snabbare. Värmeenergi är den energi som kommer från materiens temperatur. En kopp hett kaffe, el- eller gasspisar, rumsvärmare etc är exempel på värmeenergi.
Ljusenergi - Detta är också känt som strålningsenergi. Jorden får mycket av sin energi från solens ljus. Växter tar ljusenergi från solen och omvandlar den till kemisk energi (mat) som hjälper dem att växa, detta kallas fotosyntes.
Ljudenergi – Ju högre vi skriker, desto mer ljudenergi använder vi. Allt du hör är ljudenergin. Utöver våra röster finns det många andra exempel på ljudenergi: klappa händerna, spela gitarr, skällande hundar osv.
Kärnenergi – Kärnenergi lagras i atomernas kärna. Denna energi frigörs när kärnorna kombineras (fusion) eller delas isär (klyvning). Exempel: Kärnklyvning, kärnfusion och kärnsönderfall är exempel på kärnenergi. Atomdetonation och kraft från ett kärnkraftverk är specifika exempel på denna typ av energi. Kärnkraftverk delar kärnorna av uranatomer för att producera elektricitet.
Elektromagnetisk energi – Elektromagnetisk energi eller strålningsenergi är energi från ljus eller elektromagnetiska vågor. Exempel: Alla former av ljus har elektromagnetisk energi, inklusive delar av spektrumet som vi inte kan se. Radio, gamma, röntgenstrålar, mikrovågor och ultraviolett ljus är några exempel på elektromagnetisk energi.
Gravitationsenergi - Energi förknippad med gravitation involverar attraktionen mellan två objekt baserat på deras massa. Det kan fungera som en grund för mekanisk energi, såsom den potentiella energin hos ett föremål placerat på en hylla eller Månens kinetiska energi i omloppsbana runt jorden. Exempel: Gravitationsenergi håller atmosfären mot jorden.
Joniseringsenergi - Det är den form av energi som binder elektroner till kärnan i dess atom, jon eller molekyl. Exempel: Den första joniseringsenergin hos en atom är den energi som behövs för att ta bort en elektron helt. Den andra joniseringsenergin är energi för att avlägsna en andra elektron och är större än vad som krävs för att avlägsna den första elektronen.
Lagen om energibevarande säger att energi aldrig kan skapas eller förstöras, utan den kan bara ändras från en form till en annan. Ett exempel är den kemiska energin i mat som omvandlas till rörelseenergi när vi rör oss.
Massa är nära relaterad till energi. Som ett resultat av ekvivalensen mellan massa och energi, har varje stationärt föremål med massa en ekvivalent energimängd som kallas viloenergi. En vilomassa avser massan av en stationär kropp. En ökning av energi till kroppen över resten energi kommer att höja den totala massan av objektet. Exempel: uppvärmning av ett föremål leder till en energiökning som är mätbar som en liten massökning.
FÖRNYBAR ENERGI
Förnybar energi är energi som produceras från källor som inte töms eller kan fyllas på under en människas livstid. De vanligaste exemplen är vindkraft, solenergi, geotermisk energi, biomassa och vattenkraft.
Solenergi avser typen av energi från solen. den kan omvandlas till elektrisk, värme och kemisk energi. Till exempel används solpaneler för att utnyttja solenergi och sedan omvandla den till elektrisk energi. Denna energi kan användas för belysning eller uppvärmning. Solenergi används också i elektriska apparater som mobiltelefoner. Denna energityp är mycket riklig i tropiska områden i världen där den traditionellt har använts för att torka grödor som kaffe, majs och ris. Några av fördelarna med denna typ av energi är att den är billig, outtömlig, den har ett brett utbud av källor och det är en ren energikälla.
Vindenergi avser energi från vindar. Väderkvarnar används för att omvandla vindenergi till mekanisk energi som kan användas på olika sätt. Dessa inkluderar generering av el, malning av spannmål och pumpning av vatten. I århundraden har vindenergi utnyttjats för att driva fram havsfartyg som dhows och fartyg. De områden som har öppna landskap är de stora potentiella områdena med vindenergi.
Energi som erhålls från vatten kallas vattenkraft. Det produceras när vatten är i rörelse. Vatten som strömmar i hög hastighet har mycket kinetisk energi som kan göra arbete. Till exempel kan vattnets kraft användas för att vända kvarnarna för spannmål. Energin används också för att vända turbiner som genererar vattenkraft.
ICKE FÖRNYBAR ENERGI
Däremot är icke-förnybar energi den energi som kommer från källor som kommer att ta slut eller inte kommer att fyllas på under våra liv. De flesta källor till icke-förnybar energi är fossila bränslen, såsom kol, gas och olja.
Petroleum hänvisar till flytande och gasformiga kolväten från djur- och växtmaterial som lades ner, komprimerades och förvandlades till dessa former i sedimentära bergarter. Efter att petroleum har raffinerats erhålls olika produkter. Dessa produkter inkluderar bensin (bensin), flygbränsle, smörjmedel, fotogen och bitumen. Dessa produkter används för olika ändamål. Industriell diesel används i industrier i ugnar och pannor för att generera bränsle till fordon, fartyg, lokomotiv och maskiner.
Kol är en brun eller svart sten, huvudsakligen uppbyggd av kol som bildades för miljoner år sedan genom komprimering av växtmaterial. Användningen av kol som kraftkälla har minskat de senaste åren i och med upptäckten av geotermisk kraft, vattenkraft och petroleum.
Naturgas är en typ av gas som bildas under jord och bildas på de övre lagren av råolja men kan också förekomma på egen hand. Det används i industrier främst för uppvärmning och hushållsändamål för uppvärmning, belysning och matlagning.
