انرژی، منابع انرژی و تبدیلات آن

تعریف انرژی:

برای آن كه كاری انجام شود، باید انرژی مصرف شود. پس انرژی توانایی انجام کار است.

منابع انرژی:

مواد سوختنی، «سوخت» نام دارند و دارای انرژی هستند. سوخت می تواند بسوزد و تولید انرژی كند. از مهم ترین سوخت ها، می توان به زغال سنگ، نفت، گاز و بنزین اشاره كرد. در حال حاضر، بیشترین انرژی مصرفی جهان، از نفت و گاز تامین می شود. اگر میلیون ها تن درخت، تحت فشار و گرما دفن شوند، پس از گذشت میلیون ها سال،‌این درختان به زغال سنگ تبدیل می شوند. می توان مقداری زغال سنگ را به مدت چند دقیقه سوزاند و از انرژی گرمایی آن استفاده كرد. سوخت هایی مانند: نفت و زغال سنگ برای به وجود آمدن به زمان بسیار زیادی احتیاج دارند و ما نمی توانیم آن ها را تولید كنیم، پس، این منابع انرژی، تمام شدنی هستند و همچنین آلودگی زیادی دارند و ما باید به دنبال منابع دیگری از انرژی باشیم كه جایگزین آن ها كنیم.

انواع منابع انرژی:

1- منابع انرژی تجدیدناپذیر (جبران نشدنی یا تمام شدنی): مثل زغال سنگ، نفت، گاز و بنزین

2- منابع انرژی تجدیدپذیر (جبران شدنی یا تمام نشدنی): مثل انرژی آب جاری و باد

صورت های گوناگون انرژی:

انرژی، شکل های گوناگونی دارد: 1- انرژی حركتی 2- انرژی گرمایی 3- انرژی نورانی 4- انرژی صوتی 5- انرژی الكتریكی و ...

انرژی گرمایی:  ما از انرژی گرمایی، برای گرم كردن خانه هایمان در زمستان استفاده می كنیم. بخاری ها، سوخت مصرف می كنند و گرما می دهند . گرما نوعی انرژی است. انرژی گرمایی، از سوختن چوب زغال سنگ و سایر سوخت ها به دست می آید. ما برای پختن غذا از انرژی گرمایی استفاده می كنیم و این انرژی در تغییر حالت مواد،‌نقش مهمی دارد.

انرژی خورشید: ما در هوای سرد، از آفتاب گرما می گیریم، انرژی نورانی خورشید، همه چیز را روشن می كند؛  انرژی خورشید، باعث رشد گیاهان می شود؛ خورشید دارای انرژی نورانی و گرمایی است.

انرژی صوتی: صدا (صوت)، وقتی تولید می شود كه چیزی به ارتعاش (لرزش) درمی آید. هر چیزی كه صدا تولید كند، انرژی صوتی دارد. به عنوان مثال، انرژی صوتی صدا؛ می تواند شیشه را بلرزاند.

انرژی الكتریكی:ما از الكتریسیته، استفاده های فراوانی می كنیم، مانند روشنایی ساختمان یا پختن غذا با استفاده از الكتریسیته، غذاها را در یخچال سرد و تازه نگه می داریم و بسیاری از ماشین ها و وسایل دیگر را به كار می اندازیم. الكتریسیته، در وسایل مختلف، باعث گرما (مانند: بخاری برقی)، نور (مانند، تلویزیون و لامپ)، صوت (مانند رادیو) و حركت (مانند پنكه) می شود. در واقع، نوعی از انرژی كه به وسیله ی الكتریسیته باعث گرما، نور، صوت و حركت می شود را انرژی الكتریكی می گویند.

انرژی حركتی: هر چیزی كه حركت می كند،‌انرژی حركتی دارد. آب جاری و باد، انرژی حركتی دارند.

انرژی باد:  باد، در حقیقت همان هوای در حال حركت است و همان طور كه می دانیم، هر چیزی هم كه حركت كند،‌انرژی دارد. در گذشته، از انرژی باد، برای به حركت درآوردن قایق ها، كشتی ها، آسیاب كردن گندم و جو و بالا كشیدن آب از چاه استفاده می شد و امروزه در بسیاری از كشورها، انرژی باد را به انرژی الكتریكی تبدیل می كنند. در جاهایی كه وزش باد همیشه وجود دارد؛ با استفاده از چرخش توربین های بادی، می توان الكتریسیته به دست آورد. سوزاندن سوخت های مختلف مانند: نفت و گاز و بنزین، باعث آلودگی فراوان هوا می شود و در نتیجه، هوای كره زمین گرم و گرم تر می شود. انرژی باد، آلودگی ندارد. ممكن است در آینده سوخت هایی مانند نفت و زغال سنگ تمام شوند؛‌ ولی باد، تمام شدنی نیست. استفاده از انرژی باد، سریع ترین راه برای به دست آوردن الكتریسیته است.

انرژی آب: بیشترین قسمت سطح زمین را آب فرا گرفته است،‌آب جاری نیز حركت می كند و انرژی دارد. ما،‌می توانیم جریان آب را به كنترل خود درآوریم و به كمك انرژی آن، دستگاه های مختلف را به كار اندازیم و یا الكتریسیته به دست آوریم. در گذشته، مردم به كمك آسیاب های آبی، گندم و جو را آسیاب می كردند. امروزه، برای استفاده ی بهتر از انرژی آب، در مسیر رود و رودخانه ها سد می سازند و آب را در پشت آن جمع می كنند و این آب را برای آبیاری مزرعه ها و مصرف خانه ها و حتی تفریح به كار می برند.

انرژی خورشید: یكی از مهم ترین منابع انرژی ، خورشید است. از انرژی خورشید استفاده های مختلفی می شود. از این انرژی ، برای شیرین كردن آب دریا، به دست آوردن الكتریسیته و نیز در آبگرمكن خورشیدی برای گرم كردن آب استفاده می شود. ماهواره هایی كه به فضا می روند، انرژی الكتریكی را به كمك نور خورشید تامین می كنند. می توان در خانه ها از آبگرمكن های خورشیدی استفاده كرد. این آبگرمكن ها دارای صفحاتی با رنگ تیره هستند. آن ها گرمای خورشید را می گیرند و هر وقت این صفحات گرم شدند، آب را گرم می كنند تا در خانه ها، مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از انرژی خورشید رایگان است و آلودگی ایجاد نمی كند و نیز انرژی همیشه در دسترس است.

انرژی ماهیچه ای: انرژی ذخیره شده در ماهیچه های انسان که می تواند با استفاده از آن کار انجام دهد.

انرژی شیمیایی: انرژی ذخیره شده در اجسام مختلف که پس از آزاد شدن، تبدیل به شکل های دیگر انرژی می شود. مثل انرژی ذخیره شده در نفت

انواع انرژی:

1-      انرژی ذخیره شده در اجسام ( انرژی پتانسیل): مثل انرژی ماهیچه ای و انرژی شیمیایی

2-      انرژی اجسام در حال حرکت (انرژی جنبشی): مثل انرژی حرکتی

تبدیل انرژی ها به یكدیگر:

ما نمی توانیم انرژی را به وجود آوریم، فقط، می توانیم یك نوع انرژی را به نوع دیگر تبدیل كنیم. در رادیو، انرژی الكتریكی، به انرژی صوتی تبدیل می شود، در دوچرخه ای كه دینام دارد، انرژی حركتی به انرژی الكتریكی تبدیل می شود و این الكتریسیته، چراغ های دوچرخه را روشن می كند. در تلویزیون، انرژی الكتریكی به انرژی صوتی و نوری، تبدیل می شود.

مثال هایی از تبدیل شدن انرژی ها به یکدیگر:

    تبدیل انرژی الکتریکی به گرمایی ( بخاری برقی ، اتوی برقی ، هویه برقی ، سماور برقی و . . . )

    تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی گرمایی ونورانی ( لامپ )

    تبدیل انرژی الکتریکی به حرکتی ( پنکه ،  سشوار ، ماشین لباسشویی، چرخ گوشت و . . .)

    تبدیل انرژی حرکتی به الکتریکی ( ژنراتور ، دینام دوچرخه یا اتومبیل )

    تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی صوتی ( رادیو ، بلندگو )

    تبدیل انرژی صوتی به الکتریکی ( میکروفون )

    تبدیل انرژی  نورانی به انرژی شیمیایی ( غذاسازی درگیاهان سبز )

    تبدیل انرژی نورانی به انرژی الکتریکی ( باتری خورشیدی )

    تبدیل انرژی نورانی به گرمایی ( آبگرمکن خورشیدی )

    تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی شیمیایی ( شارژ کردن باتری های شارژی مانند گوشی موبایل )

    تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی نورانی وگرمایی ( سوختن چوب وانواع سوخت ها )

    تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی ( باتری )

    تبدیل انرژی  حرکتی به انرژی گرمایی ( اصطکاک )

    تبدیل انرژی  ماهیچه ای به انرژی حرکتی ( قایق پارویی )

    تبدیل انرژی الکتریک به انرژی حرکتی وسپس به انرژی صوتی ( زنگ اخبار )

    تبدیل انرژی گرمایی به انرژی حرکتی ( موتورهای گرمایی در اتومبیل ، توربین بخار و . .  .)

    تبدیل انرژی  شیمیایی به انرژی نورانی ( کرم شب تاب )

صرفه جویی در انرژی:

صرفه جویی یعنی؛ درست مصرف كردن.  ما نمی توانیم از نفت، بنزین، گاز یا الكتریسیته استفاده نكنیم، ولی می توانیم آن ها را با دقت بیشتری مصرف كنیم و اسراف نكنیم. موقع گرم كردن خانه ها،‌برای این كه گرما به هدر نرود،‌ می توانیم درها و پنجره های باز و یا شكاف های آن ها را، كه باعث ورود هوای سرد می شود، ببندیم.  برای جلوگیری از خارج شدن گرما، می توانیم از شیشه های دو جداره استفاده كنیم و یا حتی لباس گرم تری بپوشیم. می توانیم لامپ های اضافی را خاموش كنیم و یا از لامپ های كم مصرف استفاده كنیم. بنابراین باید از انرژی ها درست استفاده كنیم تا آیندگان ههم بتوانند از انرژی مواد سوختنی كه تمام شدنی هستند و برای بوجود آمدن آن ها میلیون ها سال وقت لازم است استفاده كنند.

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: