انرژی
Potential Energy = انرژی پتانسیل
Kinetic Energy = انرژی جنبشی
Total Energy =مقدار کل انرژی
انرژی چیست ؟ انرژی تعییر میکند و برای ما چیزهای مختلفی می سازد. انرژی ماشینها را در امتداد جاده ها و قایقها را برای آب می راند . انرژی در اجاق کیک می پزد , آب را در فریزر یخ نگه می دارد , آهنگهای مورد علاقه ما را در رادیو می نوازد و خانه ما را روشن نگه می دارد . انرژی باعث رشد بدن ما شده و به ذهن ما اجازه می دهد که فکر کنند . دانشمندان انرژی را بصورت قابلیت انجام کار تعریف می کنند.
انرژی به اشکال مختلفی مانند نور, گرما , صدا و حرکت وجود دارد. اشکال گوناگونی از انرژی وجود دارد , اما می توان آنها را به دو دسته جنبشی و پتانسیل تقسیم کرد.
انرژی جنبشی
انرژی جنبشی همان حرکت است. حرکت امواج , الکترونها , اتمها , مولکولها , اجسام و مواد. بنابراین انرژی جنبشی شامل انرژی الکتریکی , انرژی موجی , انرژی حرارتی , انرژی حرکتی و انرژی صوتی است .
انرژی الکتریکی :
حرکت بارهای الکتریکی را انرژی الکتریکی می گویند.
هم چیز از ذرات بسیار ریزی بنام اتم ساخته شده اند . اتمها نیز خود به ذرات کوچکتری بنام الکترون پروتون و نوترون تقسیم می شوند. اعمال نیرو می تواند الکترونها را به حرکت وادار کند بارهای الکتریکی که در یک سیم جریان دارد . الکتریسیته یا برق نامیده می شوند . روشنایی مثال دیگری از انرژی الکتریکی ست
انرژی موجی : انرژی الکترو مغناطیسی که در امواج متقاطع وجود دارد را انرژی موجی گویند . این انرژی شامل نور قابل روئت , اشعه ایکس , اشعه گاما , و امواج رادیویی هستند . نور یکی از انواع انرژیهای موجی است . انرژی خورشیدی نیز مثال دیگری از انرژی موجی است .
انرژی حرارتی: یا گرما , انرژی درون اجسام می باشد که حاصل لرزش و حرکت اتمها و مولکول های درون جسم است . انرژی زمین گرمایی مثالی از انرژی حرارتی است .
انرژی حرکتی : حرکت اشیاء و مواد از یک جابه جایی دیگر را انرژی حرکتی می گویند . این اشیاء هنگامیکه به آنها نیرویی وارد شود بر اساس قانون حرکت نیوتن , حرکت می کند . باد مثال از انرژی حرکتی است .
صوت : حرکت انرژی در مواد به صورت امواج طولی ( فشار – کشش ) را به صوت می گویند. صوت هنگامی بوجود می آید که نیرویی باعث لرزش جسم شود که در این حالت انرژی بصورت موج در جسم انتقال پیدا می کند.
انرژیهای پتاسیل
انرژی ذخیره شده در جسم بر اساس موقعیت آن ( انرژی جاذبه ای ) اشکال متعددی از انرژی جاذبه ای وجود دارد.
انرژی شیمیایی : انرژی ذخیره شده در پیوند اتمها و مولکولها . این انرژی این ذرات را به هم متصل نگه می دارد . تراکم زیست , نفت گاز طبیعی و پروپان مثالهایی از انرژی شیمیایی ذخیره شده هستند .
انرژی میکانیکی ذخیره شده : انرژی موجود در اجسام که با اعمال یک نیرو به آنها بوجود می آیند را گویند.فنرهای فشرده مثالی از مکانیکی ذخیره شده است.
انرژی هسته ای : انرژی ذخیره شده در هسته های یک اتم که هسته ها را به هم نگه می دارد را گویند . این انرژی می تواند در اثر ترکیب شدن یا شکافته شدن آزاد شود . دستگاههای نیروی هسته ای , هسته اتم اورانیم را در فراینی بنام شکافت می شکافند ( Fission ) . خورشید از اتمهای هیدروژن تشکیل شده است که این اتمها دچار فرایندی بنام گدازه ( Fusion ) هستند .
انرژی جاذبه ای : انرژی موقعیت یا مکان را گویند . سنگ رها شده از بالای یک تپه دارای انرژی پتانسیل جاذبه ای است . انرژی آب مانند انرژی آب مخازن پشت سد مثالی از انرژی پتانسیل جاذبه ای است .
بقایای انرژی: برای دانشمندان بقای انرژی . ذخیره انرژی نیست . قانون انرژی می گوید که انرژی نه بوجود می آید و نه از بین می رود . وقتی ما از انرژی استفاده می کنیم , انرژی از بین نمی رود بلکه ما آن را از شکلی به شکلی دگر تغییر می دهیم .
موتور ماشین گازوئیل می سوزاند و انرژی شیمیایی گازوئیل را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند . سلولهای خورشیدی انرژی پرتو خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. انرژی به اشکال مختلف تغییر می کند اما مجموع کل انرژی در هستی ثابت می ماند.
بهره انرژی
بهره انرژی میزان انرژی مفیدی که از یک سیستم بدست می آید را گویند . یک ماشین با بهره انرژی کامل تمام انرژی ورودی را به کار تبدیل می کند .تبدیل شکلی از انرژی به شکلی دیگر همیشه با از دست دادن مقداری انرژی همراه است .
در حقیقت تمام انتقالات و تبدیلات انرژی با بهره تمام همراه نیستند . بدن انسان مثال خوبی از این نوع است . بدن شما مثل یک ماشین می ماند. و سوخت این انرژی غذا است . بدن شما برای حرکت , تنفس , و فکر کردن به انرژی موجود در غذا نیاز دارد . اما بدن شما برای تبدیل کامل غذا به کار مفید کارایی ندارد . بدن شما بیشتر اوقات کمتر از 5 درصد کارایی دارد . مابقی انرژی بصورت حرارت از بین می رود . شما واقعاً می توانید این حرارت را هنگام ورزش احساس کنید.
منابع انرژی
ما منابع انرژی بسیار متنوعی را برای کارهای خود استفاده می کنیم . منابع انرژی به دو گروه تجدید پذیر و تجدید ناپذیر تقسیم می شود .
ذغال سنگ , نفت , گازطبیعی , پروپان , و اورانیوم از منابع تجدید ناپذیر انرژی هستند . این منابع برای تولید برق و در نهایت حرکت اتومبیل , گرم کردن خانه ها و تولید انواع وسایل بکار می رود.
تراکم زیست 2.9 درصد
تجدید پذیر _ گرمایش , تولید برق , حمل و نقل
نفت 37.2 درصد
تجدید ناپذیر _ در حمل و نقل و کارخانجات
نیروی آبی 2.7درصد
تجدید پذیر _ تولید برق
گازطبیعی 7.32درصد
تجدید ناپذیر _ در گرمایش, کارخانجات , تولید برق
زمین گرما 0.3درصد
تجدید پذیر _ گرمایش , تولید
زغال سنگ 22.7درصد
تجدید ناپذیر _ تولید برق
باد 1.0درصد
تجدید پذیر _ تولید برق
اورانیم 8.3درصد
تجدید ناپذیر _ تولید برق
پروپان 1.9درصد
تجدید ناپذیر _ کارخانجات و گرمایش
این منابع انرژی از آنجا که ذخیره آنها محدود است تجدید ناپذیر نامیده می شود برای مثال نفت میلیونها سال پیش از بقایای گیاهان و جانوران دریایی قدیمی بوجود آمده است . ما نمی توانیم در زمان کوتاه نفت بسازیم . منابع انرژی تجدید پذیر شامل تراکم زیست , انرژی گرمایی , انرژی خورشیدی و انرژی باد است .از آنجا که این انرژی در زمان کوتاه قابل اسطحصال است بنابراین منابع انرژی تجدید پذیر نامیده می شود . خورشید هر روزه می تابد , بادها می وزند و رودخانه ها جریان می یابند . منابع انرژی تجدید پذیر عمدتاً برای تولید برق استفاده می شوند .برق فرم دیگری از سایر منابع انرژی است ( منبع ثانویه انرژی )
ما مجبور هستیم از منبع انرژی دیگری برای تولید برق استفاده کنیم .
فصل اول:مبانی تئوریک
فصل دوم:مشاهدات
فصل سوم:مقایسه
موضوع تحقیق:کار عملی در آموزشگاه
استاد راهنما: آقای اصلانی
تهیه کننده:لیلا زرین چگنی
دانشجوی رشته مدیریت وبرنامه ریزی ( ورودی 82)
سال تحصیلی 86-85
تحقیق درس فیزیک
موضوع تحقیق: انواع انرژی ها
تهیه کننده: حامد زرین چگنی
نام دبیر: آقای شهباز
شهرستان: دزفول
دبیرستان: شهید بابایی
کلاس: اول 2
سال تحصیلی: 86-85