Μάθημα : Φυσική Ε' Τάξη
Κωδικός : 9280095175
-
Θεματικές Ενότητες
-
Ηλεκτρισμός
13/5/25 -
Ήχος
3/4/25 -
Θερμότητα
11/2/25 -
Πεπτικό σύστημα
2/12/24 -
Ενέργεια
5/11/24 -
Υλικά σώματα
19/9/24 -
Εισαγωγή
17/9/24
-
Ηλεκτρισμός
Ενέργεια
Μορφές ενέργειας, αποθήκες ενέργειας, μετατροπή ενέργειας, υποβάθμιση ενέργειας.
ΦΕ01: Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΕΧΕΙ ΠΟΛΛΑ "ΠΡΟΣΩΠΑ"
"Φάε το φαγητό σου, για να έχεις ενέργεια", "Σήμερα είμαι πολύ κουρασμένος, δεν εχω καθόλου ενέργεια".
Μετά την ύλη, η ενέργεια είναι η δεύτερη σημαντικότερη έννοια που μελετάμε στον φυσικό κόσμο.
Η μεταξύ τους σχέση είναι πολύ στενή, με την ύλη να μετατρέπεται σε ενέργεια και το αντίστροφο.
Η ενέργεια είναι απαραίτητη και συνοδεύει όλες τις μεταβολές στη φύση, γι' αυτό και ο άνθρωπος προσπαθεί εδώ και χιλιάδες χρόνια να την ελέγξει και να την χρησιμοποιήσει προς όφελός του.
Η ενέργεια είναι η ικανότητα ενός σώματος να παραγάγει έργο.
ενέργεια = εν + έργο
Η ενέργεια είναι το μέγεθος που προκαλεί τις διάφορες μεταβολές στον υλικό κόσμο.Την ενέργεια δεν μπορούμε να τη δούμε, ούτε να την πιάσουμε. Δεν έχει μάζα, ούτε καταλαμβάνει χώρο, όμως την αντιλαμβανόμαστε από τα αποτελέσματά της. Κάθε φορά που παράγουμε έργο, δαπανάμε ενέργεια. Μονάδα μέτρησης της ενέργειας είναι το τζάουλ (J).
Στην ενέργεια δίνουμε διάφορα ονόματα ανάλογα με την προέλευσή της και τον τρόπο με τον οποίο τη χρησιμοποιούμε. Τα διάφορα «πρόσωπα» της ενέργειας τα ονομάζουμε μορφές ενέργειας.
- Την ενέργεια που περιέχουν τα ορυκτά καύσιμα και οι τροφές, την ονομάζουμε χημική.
- Την ενέργεια που μεταφέρεται μέσα από τα ηλεκτρικά κυκλώματα, την ονομάζουμε ηλεκτρική.
- Την ενέργεια που προκύπτει από την πυρηνική σχάση, την ονομάζουμε πυρηνική.
- Την ενέργεια που μεταδίδεται από ένα θερμότερο σε ένα άλλο ψυχρότερο σώμα, την ονομάζουμε θερμότητα.
- Την ενέργεια που έχει ένα σώμα λόγω της κίνησής του, την ονομάζουμε κινητική.
- Την ενέργεια που έχει ένα σώμα λόγω της θέσης του ή των δυνάμεων που ασκούνται σε αυτό, την ονομάζουμε δυναμική.
- Την ενέργεια του φωτός, την ονομάζουμε φωτεινή.
Τις δύο τελευταίες μορφές, την κινητική και τη δυναμική, τις ονομάζουμε βασικές μορφές ενέργειας.
Η ενέργεια ούτε δημιουργείται, ούτε χάνεται. Μόνο μετατρέπεται από τη μια μορφή στην άλλη. Έτσι, η συνολική ενέργεια σε ένα σύστημα παραμένει σταθερή.
Αυτό λέγεται ΑΡΧΗ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
Απάντησε σε μερικές ερωτήσεις για τις μορφές ενέργειας.
ΦΕ02: Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΕΤΑΙ
Απάντησε σε μερικές ερωτήσεις για τις αποθήκες ενέργειας.
ΦΕ03: Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΛΛΑΖΕΙ ΣΥΝΕΧΩΣ ΜΟΡΦΗ
Η ενέργεια στη φύση αλλάζει διαρκώς μορφές. Πολλές φορές, ο ίδιος ο άνθρωπος προκαλεί τη μετατροπή μιας μορφής ενέργειας σε μία άλλη, για να τη χρησιμοποιήσει στη ζωή του. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια συσκευών ή μηχανών, που λέγονται μετατροπείς ενέργειας.
Σε κάθε μετατροπή είναι δυνατόν να συμμετέχουν και περισσότερες από δύο μορφές ενέργειας.
Σε όλες τις συσκευές που χρησιμοποιούμε στην καθημερινή μας ζωή, η ενέργεια μετατρέπεται από τη μια μορφή στην άλλη.
Ας δούμε μερικά παραδείγματα μετατροπών ενέργειας, από μια μορφή σε μία άλλη:
Το καμινέτο μετατρέπει τη χημική ενέργεια του καυσίμου της φιάλης σε θερμότητα και φωτεινή ενέργεια.
Ο φούρνος μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα και φωτεινή ενέργεια.
Tο αυτοκίνητο μετατρέπει τη χημική ενέργεια του καυσίμου σε θερμότητα και κινητική ενέργεια.
Tο τρυπάνι μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε κινητική ενέργεια και θερμότητα.
Απάντησε σε μερικές ερωτήσεις για τις μετατροπές ενέργειας.
ΦΕ04: Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΥΠΟΒΑΘΜΙΖΕΤΑΙ
Με τις δραστηριότητές μας η ενέργεια μετατρέπεται διαρκώς σε μορφές που δεν μπορούμε να αξιοποιήσουμε. Όπως λέμε διαφορετικά, η ενέργεια υποβαθμίζεται.
Η ενέργεια από το πετρέλαιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί εύκολα. Όταν όμως χρησιμοποιούμε το πετρέλαιο για την κίνηση του φορτηγού, η ενέργεια υποβαθμίζεται. Μετατρέπεται σε θερμότητα στη μηχανή του αυτοκινήτου ή στα ελαστικά, καθώς αυτά τρίβονται στο οδόστρωμα. Την ενέργεια αυτή δεν μπορούμε να τη χρησιμοποιήσουμε εύκολα.
Ο ανεμιστήρας λειτουργεί με ηλεκτρική ενέργεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί εύκολα. Κατά τη λειτουργία του όμως η ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα, δηλαδή υποβαθμίζεται.
∆εν µπορούµε να κατασκευάσουµε µηχανές µε απόδοση 100%. ∆ηλαδή δεν υπάρχουν µηχανές που να µετατρέπουν εξ ολοκλήρου την ποσότητα της ενέργειας µε την οποία τις τροφοδοτούµε, στη µορφή ενέργειας που εµείς επιθυµούµε.
Η πιο συνηθισμένη μορφή υποβαθμισμένης ενέργειας είναι η θερμότητα. Υπάρχουν όμως και μετατροπές, όπου η ενέργεια που "χάνεται" είναι άλλης μορφής. π.χ. στo πιστολάκι των μαλλιών, η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα αλλά και σε ηχητική ενέργεια, η οποία δεν μας είναι χρήσιμη.
Το δυναμό είναι μια συσκευή που τοποθετείται στο ποδήλατο, ώστε να ανάβει το φως όταν κάνουμε πετάλι.
Πιο συγκεκριμένα, μετατρέπει την κινητική ενέργεια στα πετάλια, σε φωτεινή ενέργεια στο φως.
Παράλληλα, λόγω της τριβής του δυναμό με τη ρόδα ένα μέρος της ενέργειας μετατρέπεται και σε θερμότητα.
Έτσι λέμε πως ένα τμήμα της ενέργειας υποβαθμίζεται, αφού η θερμότητα δεν μπορεί να αξιοποιηθεί από εμάς.
Ο κινητήρας κάνει τη βασική μετατροπή (χημική σε κινητική ενέργεια), όμως υπάρχουν απώλειες ενέργειας με τη μορφή θερμότητας.
Κάθε συσκευή μετατρέπει την "αρχική" ενέργεια σε μια χρήσιμη μορφή. Κάθε άλλη μορφή θεωρείται υποβάθμιση.
Η θερμότητα είναι η πιο συνηθισμένη μορφή υποβάθμισης.
Απάντησε σε μερικές ερωτήσεις για την υποβάθμιση της ενέργειας.
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΣΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ
Για την επανάληψη της ενότητας πρέπει να μελετήσετε:
- το υλικό που έχει ανέβει παραπάνω για κάθε κεφάλαιο της ενότητας
- τις σελίδες 40-50, στο πορτοκαλί βιβλίο
- τις σελίδες 24-29, στο πράσινο βιβλίο (ιδιαίτερη σημασία στο Γλωσσάρι και στο Με μια ματιά, σελ. 31)
- το παρακάτω επαναληπτικό υλικό και την άσκηση που θα ξεκλειδώσει το πιστοποιητικό του "Ειδικού Ενέργειας"
Συγκεντρωτικό πινακάκι για την ενότητα, από τον Θεόδωρο Αρβανιτίδη.
Πάτησε επάνω στα κουτάκια για να σου εμφανιστεί η ερώτηση που πρέπει να απαντήσεις.
Να γράφεις με ΚΕΦΑΛΑΙΑ, ΧΩΡΙΣ ΤΟΝΟΥΣ.
Δημιουργός: Θεόδωρος Αρβανιτίδης
Μορφές ενέργειας, πηγές ενέργειας, μετατροπή και υποβάθμιση ενέργειας