petak, 25.03.2011.

TEMELJNI OBLICI ENERGIJE 5.R. IZBORNA TEMA 5.2.

1. Što je energija?

Energija je svojstvo tijela uslijed kojeg ono može obavljati neki rad.

2. Kako se obavlja rad?

Rad se obavlja kod primjene sile F na određenom putu s i pri tom se savladava neka druga sila.

3. Kako se može manifestirati izvršeni rad?

Prilikom obavljanja rada dolazi do promjene stanja tijela na koje djeluje sila (promjena oblika, položaja, gibanja, energije...)

4. Da li je energiju moguće stvoriti ili uništiti?

Ne, energija postoji u Svemiru i samo se pretvara iz jednog oblika u drugi.

5. Navedi temeljne oblike energije.

Temeljni oblici energije su: mehanička, kemijska, toplinska, nuklearna, električna, svjetlosna i biološka.

6. Opiši mehaničku energiju.

Mehanička energija pojavljuje se kao potencijalna i kinetička. Potencijalnu energiju posjeduju tijela kada se nalaze u stanju mirovanja, a kao primjer možemo navesti energiju vode u akumulacijskom jezeru i energiju stlačenog zraka u rezervoaru. Kinetičku energiju posjeduju tijela u stanju gibanja.

• Mehanička energija vode, valova i vjetra nastaje pretvorbom od sunčevog zračenja.
• Mehanička energija plime i oseke nastaje kao posljedica gravitacijskih sila Mjeseca i Sunca.
• Mehanička energija strojeva nastaje pretvorbom od električne i kemijske energije goriva (preko toplinske).
• Mehanička energija mišića nastaje direktnom pretvorbom od kemijske energije hrane u stanicama živih bića uz posredstvo encima.

7. Opiši kemijsku energiju.

Kemijsku energiju posjeduju goriva, hrana, te akumulatori i baterije.
Kemijska energija goriva i hrane ( nemetali) nastala je i nastaje procesom asimilacije pretvorbom od sunčevog zračenja. Asimilacija se događa u listu biljaka i pritom se spajaju anorganski spojevi, ugljični dioksid i voda u organski spoj škrob i u kisik koji se emitira u atmosferu. Proces se odvija uz posredstvo klorofila (zelena tvar) i pri tom se akumulira energija zračenja Sunca.
Akumulatori dobivaju kemijsku energiju tijekom prvog punjenja pretvorbom od električne, a obična baterija tijekom proizvodnje.

7.1. Pretvorba kemijske energije u toplinsku *****+

Ugljik i vodik iz goriva izgaraju vezujući se sa molekularnim kisikom u ugljični dioksid i vodenu paru. Energija izgaranja oslobađa se u oklinu u trenutku nastanka novih spojeva koji imaju jače molekularne veze i neznatno manje mase.Ta izgubljena masa je pretvorena u energiju. Molekularni kisik ima slabu kemijsku vezu, pa je njegov doprinos odlučujući. Promatrajući proces na mikrorazini dolazi se do zaključka da olobođena energija uglavnom potječe od kinetičke energije elementarnih čestica materije.

8. Opiši toplinsku energiju.

Toplinska energija nastaje pretvorbom iz kemijske energije goriva. Izgaranjem goriva oslobađa se ona energija sunčevog zračenja koja je akumulirana procesom asimilacije. Također dolazi i u obliku sunčevog zračenja, a možemo je dobiti i pretvorbom iz električne i nuklearne energije. I geotermalna energija je toplinska. Može se koristiti direktnim korištenjem geotermalne vode ili za proizvodnju električne energije (geotermalne elektrane). Posjeti stranice o geotermalnoj energiji na Internetu. Oceani posjeduju ogromnu količinu toplinske energije nastale pretvorbom od sunčevog zračenja, međutim ne može se racionalno koristiti. Pretvorbom od toplinske energije goriva dobiva se oko 80% svjetske električne energije, a važne su primjene i priprema hrane, proizvodnja procesne pare, cementa, vapna, metala, te grijanje i priprema sanitarne vode.

9. Opiši nuklearnu energiju.

Nuklearnu energiju posjeduju uran 235, uran 233 i plutonij 239. Uran 235 je prirodni metal, a uran 233 i plutonij su umjetni. Uran 233 dobivamo preradom od torija, a plutonij preradom od urana 238. Nuklearna goriva su nastala u davnim geološkim razdobljima kad su se stvarali teški metali. Radioaktivnim raspadom nuklearnog goriva oslobađa se velika količina topline koja se koristi za proizvodnju električne energije.

9.1. Radioaktivni raspad *****+

Radioaktivni raspad nuklearnog goriva odvija se bombardiranjem jezgri sporim neutronima i oslobađa se velika količina kinetičke energije koja se nakon toga pretvara u toplinsku. Tvari nastale raspadom su radioaktivne i trebaju se trajno zbrinuti. Vidljivo je da nuklearna energija dolazi iz jezgri teških radioaktivnih metala, a kemijska iz elektronskih omotača goriva (nemetali).

10. Opiši električnu energiju.

Električnu energiju dobivamo:

• U hidroelektranama pretvorbom iz mehaničke energije vode.
• U termoelektranama pretvorbom iz kemijske energije fosilnih goriva.
• U nuklearnim termoelektranama.
• Iz akumulatora, baterija i fotonaponskih modula.

Električna energija je glavni korisni oblik energije. Lako se transportira i djelotvorno pretvara u sve druge oblike.

11. Opiši svjetlosnu energiju.

Dolazi nam kao dio sunčevog zračenja, krećući se brzinom 300.000 km/s Može se dobiti pretvorbom od električne pomoću raznih tipova žarulja.

12. Opiši biološku energiju.

Biološka energija nastaje biološkom oksidacijom (disimilacija) masti, bjelančevina i ugljikohidrata iz hrane. To je u biti direktna pretvorba kemijske energije hrane u toplinsku energiju i mehanički rad uz efikasnost oko 20%.
Toplinska energija je potrebna za održavanje temperature organizma , a mehanički rad za funkcioniranje organa i održavanje aktivnosti. Manji udio energetske pretvorbe odvija se u probavnom sustavu, a većina u stanicama uz posredovanje encima u kojima ključnu ulogu ima fosfor. Biološkom razgradnjom biljnih i životinjskih ostataka uz posredovanje mikroorganizama također se oslobađa biološka energija.

13. Što je tamna energija? *****+

Najnovija istraživanja Svemira pokazala su da se on sastoji od samo 4% obične materije od čega je samo 0.5% vidljivo. Ostatak čine crne rupe i zvijezde koje su izgubile energiju. Ostalih 96% čine misteriozne sastavnice tamna tvar 23% i tamna energija 73%. Tamna materija je raspoređena oko galaksija i galaktičkih jata i svjom gravitacijom im osigurava stabilnost. Preporučamo pogledati na Internetu. Svemir je nastao prije 13,7 milijardi godina velikim praskom i od tada se stalno širi. Brzna širenja je trenutno 71 km/s i stalno se povećava, a za to je odgovorna tamna energija. Tamna energija ima antigravitacijska svojstva a počela je intenzivno djelovati prije 7,5 milijardi godina.

Sadržaji označeni *****+ su za one koji žele znati više.

Dodatni sadržaj (za one koji žele znati više)

Pogledajte slijedeći link

ENERGIJA JE SVUDA OKO NAS

- 21:01 - Komentari (0) - Isprintaj - #

<< Arhiva >>

<	ožujak, 2011					>
P	U	S	Č	P	S	N
	1	2	3	4	5	6
7	8	9	10	11	12	13
14	15	16	17	18	19	20
21	22	23	24	25	26	27
28	29	30	31