ENERJİ NEDİR , NASIL ÜRETİLİR , ENERJİ ÇEŞİTLERİ NELERDİR?

ENERJİ 

 ENERJİNİN TANIMI:

Enerji varlığımızı sürdürebilmemiz için gereklidir.Konuşmak , yürümek , ısınmak , elektronik aletleri çalıştırmak için enerjiye ihtiyaç duyarız. 

"Fizikte, enerji doğrudan doğruya gözlemlenemeyen fakat kendi konumundan hesaplanabilen fiziksel sistemin geniş, korunmuş bir özelliğidir. Enerji, fizikte temel önemdedir. Pek çok biçime girebilmesinden dolayı enerjinin kapsamlı bir tanımını yapmak imkansızdır ama en yaygın tanım şudur: Enerji, bir sistemin iş yapma kapasitesidir. Fizikte iş, kuvvetin yer değişim yönündeki bileşeninin etkisinin yer değiştirmeyle çarpımı olarak tanımlanır ve enerji, iş ile aynı birimle ölçülür.(wikipedia tanımı)"

ENERJİ ÇEŞİTLERİ , BİRİMLERİ , FORMÜLLERİ:

Enerji tek bir türde değildir.Enerjinin çeşitli şekilleri vardır.Evrende enerji kaybolmaz.Başka enerji türlerine dönüşür.Topa vurduğumuzda top hareket enerjisi kazanır , belli bir süre sonra topun hareket enerjisi ısı ve ses kuvvetine dönüştüğünden top yavaşlar ve duru.Enerji türleri şöyledir:

• Kinetik enerji:hareket halindeki maddenin sahip olduğu enerjidir.
• Potansiyel enerji:yükseklikten dolayı kazanılan enerjidir.
• Isı enerjisi:Maddelerin sıcaklıklarından dolayı sahip oldukları enerjidir.
• Elektrik Enerjisi:Elektrik yükleri sebebi ile kazanılan enerji türüdür.
• Işık enerjisi:Lamba ampul güneş vb. maddelerin yaydığı etrafı aydınlatan enerjidir.
• Ses enerjisi:Titreşim ve sürtünmeden dolayı ortaya çıkan duyduğumuz sesleri oluşturan enerjidir.
• Nükleer enerji:Füzyon ve fisyon olayları sonucunda çıkan enerjidir.
• Kimyasal enerji:Kimyasal tepkimeler sonucu oluşan enerjidir.

Enerjiyi tanımlamak için bir çok birim ve ifade vardır.Bunlar kullanılan yöre göre değişiklik gösterir.Enerji birim ve tanımları:

• Joule
• Kalori
• Elektron volt
• Kilowatt saat
• Erg
• TNT eş değer

Enerji çeşitli  formüllerle bulunur.

• Kinetik enerji=kütle*süratın karesi*1/2
• Potansiyel enerji=kütle*yer çekimi ivmesi(10)*yükseklik
• Isı enerjisi = kütle*özısı*sıcaklık farkı

YENİLENEBİLİR VE YENİLENEMEZ ENERJİ KAYNAKLARI:

Enerji kaynakları yenilenebilir(sürdürülebilir) ve yenilenemez enerji kaynakları olarak 2'ye ayrılmaktadır.

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI:

Rüzgar  , hidroelektrik , güneş , jeotermal enerji vb. gibi enerji kaynaklarıdır.Temiz enerjidir.Çevreye zararları yenilenemez enerji kaynaklarına göre oldukça azdır.Süreklidir , yenilenme hızı yüksektir.

YENİLENEMEZ ENERJİ KAYNAKLARI:

Fosil yakıtlar olarak da adlandırılmaktadır.Kömür , petrol , nükleer enerji , doğal gaz vb. maddelerden sağlanır.Çevreye zararları oldukça fazladır.Dünya ekonomistini olumsuz etkilerler.Sera etkisine sebep olup küresel ısınmaya zemin hazırlarlar.Sürekli değildir , oluşumları uzun sürer.

ISI VE SICAKLIK NEDİR,FARKLARI NELERDİR,ISI VE SICAKLIKLA İLGİLİ DOĞRU KAVRAMLAR NELERDİR?

SICAKLIK:

Maddenin atom veya moleküllerinin sahip olduğu ortalama kinetik enerjisi ile orantılıdır.Enerji çeşidi değildir.Sıcaklık atom veya moleküllerin ortalama kinetik enerjisinin göstergesidir.Sıcak maddelerin tanecikleri daha hareketlidir.Bu insanların yaz aylarında daha hareketli olmasına benzetilebilir.

    Sıcaklık maddenin başka bir maddeye göre ılıklığının veya soğukluğunun göstergesidir. SI. birim sisteminde birimi kelvindir.Termometre ile ölçülür.Termometre ile ölçülürken maddelerin genleşme ve büzüşme özelliğinden faydalanılır.

BAZI YANLIŞ KULLANIMLAR:

• Kışın havaların ısısı düşer (doğrusu sıcaklığı)
• İnsan vücudunun sıcaklığı ortalama 36,5 derecedir(doğru)
• Tahta sıcaklığı az iletir(doğrusu ısıyı)

ISI:

Sıcaklıkları farklı iki maddenin sıcaklık farkından dolayı aktarılan enerjiye ısı denir.Isı bir enerji çeşidi olup madde miktarına bağlıdır.Skaler ve türetilmiş bir büyüklüktür.Birimi kalori veya joule dur.Kalorimetre kabı ile ölçülür

        Q=m(kütle).c(özısı).▲T(sıcaklık farkı) formülü ile bulunur.

   ISI SIĞASI(ISI KAPASİTESİ):

Maddenin kütlesi ile öz ısısının çarpımına denir. (m.c)

DOĞADAKİ TEMEL KUVVETLER

Hayatımızın her anında çeşitli kuvvetlerle karşılaşırız.Bunlar kimi zaman sürtünme  , kimi zaman manyetik  , kimi zaman yer çekimi kuvveti vb. olmaktadır.Doğadaki temel kuvvetler 4 ana başlıkta incelenir.Bunlardan ikisi makroskobik boyutta , ikisi de mikroskobik boyuttadır.Kütle çekim kuvveti ve elektro manyetik kuvvet makroskobik boyutta yer alırken ; güçlü nükleer kuvvet ve zayıf nükleer kuvvet daha küçük boyutta mikroskobik boyutta yer alır.

1)KÜTLE ÇEKİM KUVVETİ:

İki kütle arasında oluşan çekim kuvvetidir.Temas gerektirmeyen bir kuvvet olup etki alanı çok geniştir.Gücü diğer doğadaki temel kuvvetlere göre en azdır.Yer çekimi kuvveti , gezegenler ve uyduları bir arada tutan kuvvet , gelgit olayları bu kuvvet türüne örnektir.Taşıyıcı parçacıkları gravition dur.

 DENKLEMİ İLE BULUNUR(m=KÜTLE, d=UZAKLIK , G= ÇEKİM SABİTİ)

2)ELEKTRO MANYETİK KUVVET:

Elektriksel ve manyetik kuvvetler bu gruba girer(elektrik ile yüklerin birbirini itip çekmesi , mıknatısların birbirini itip çekmesi , pusulanın kuzey ve güneyi göstermesi , elektronu çekirdek etrafında döndüren kuvvet , akım geçen tellerin birbirine uyguladığı kuvvet vs.).Temas gerektirmez , etkisi geniştir.Doğadaki temel kuvvetler arasında büyüklük olarak 2. sıradadır.Taşıyıcı parçacığı fotonlardır. 

DENKLEMİYLE BULUNUR.

3)GÜÇLÜ NÜKLEER KUVVET:

Atomun çekirdeğinde bulanan proton ve nötronu bir arada tutan kuvvettir. Etki alanı çekirdekli sınırlı olup temas gerektirmez.Taşıyıcı parçacıkları gluon dur.

4) ZAYIF NÜKLEER KUVVET:

Radyoaktif(kararsız) atomların çekirdek bölünmelerinden sorumlu olan kuvvettir.Temel kuvvetlerde büyüklük olarak 3. sıradadır.Etki alanı çekirdek ile sınırlı ve temas gerektirmez.Taşıyıcı parçacıkları bozan lardır.

NOT:TEMEL KUVVETLERİN HEPSİ TEMAS GEREKTİRMEZ.

BÜYÜKLÜK SIRALAMASI ŞÖYLEDİR:

GÜÇLÜ NÜKLEER>ELEKTRO MANYETİK> ZAYIF NÜKLEER>KÜTLE ÇEKİM

ETKİ ALANI SIRALAMASI SIRALARI ŞÖYLEDİR:

KÜTLE ÇEKİM>ELEKTRO MANYETİK>GÜÇLÜ NÜKLEER=ZAYIF NÜKLEER

NEWTON 'UN HAREKET KANUNLARI

 Newton hareketle ilgili 3 kanun(yasa) belirledi.1687 yılında belirlediği bu kanunlar şöyledir:

1. Eylemsizlik .kanunu
2. Dinamiğin temel ilkesi
3. Etki-tepki yasası

1)EYLEMSİZLİK KANUNU:

Maddelerin hareket durumunu ve konumunu korumak istemesidir.Tüm maddeler bu ilkeye uyar.Eylemsizlik maddeler için ortak bir özelliktir.Araba hızlanırken arkaya doğru gitmemiz , yavaşlarken öne gitmemiz bu duruma örnektir

2)TEMEL İLKE KANUNU:

Kuvvet etkisinde kalan cisimler ivme kazanırlar.Kazanılan bu ivme kuvvet ile doğru orantılı , cismin kütlesi ile ters orantılıdır.(F=m.a)

3)ETKİ TEPKİ KANUNU:

Her etki eşit büyüklükte ve zıt yönde bir tepki kuvveti oluşturur.Yani bir cisim yere W kadar bir etki oluşturuyorsa yer de zıt yönde bir W tepkisi oluşturur.

yararlanılan kaynaklar http://www.msxlabs.org/forum/fizik/24941-newtonun-hareket-kanunlari.html

MADDELER VE ÖZELLİKLERİ

MADDE:Kütlesi hacmi ve eylemsizliği olan her şey

CİSİM:Maddenin şekil almış halidir.

MADDENİN ORTAK ÖZELLİKLERİ:

1. Kütle
2. Hacim
3. Eylemsizlik
4. Tanecikli yapı
5. Elektriksel yapı
6. Isı sığası

***ORTAK ÖZELLİKLER MADDE MİKTARINA BAĞLIDIR***

EYLEMSİZLİK:

Maddelerin hareket durumunu ve konumunu korumak istemesidir.Bütün maddeler bu kurala uyar.

HACİM:

Maddenin uzayda kapladığı yerdir.Küp , dikdörtgenler prizması , silindir için tabanalanı*yükseklik ; koni , piramit için tabanalanı*yükseklik/3 ; küre için 4/3*pi(3,14)*r³ olarak hesaplanır.

KÜTLE:

Değişmeyen madde miktarıdır."m" ile gösterilip eşit kollu terazi ile ölçülür.

MADDENİN AYIRT EDİCİ ÖZELLİKLERİ

resim usi.web.tr adresinden alınmıştır.

PROBLEM ÇÖZME BASAMAKLARI NELERDİR?

PROBLEM ÇÖZME BASAMAKLARI NELERDİR?

     Bir problem ile karşılaşıldığında bu problemi daha kolay çözmek için bilimsel yöntem basamakları uygulanır.

Bilim Nedir?: Deney ve gözlemler sonucu elde edilen düzenli bilgiler topluluğudur.

Veri Nedir?: Bir problem veya konu ile ilgili gerçekler

Hipotez Nedir?: Herhangi bir probleme ait geçici çözüm yolu

Tahmin Nedir?:Problemin çözümü için oluşturulan geçici senaryo

Deney Nedir?: Kontrollü gözlem ve incelemelerdir

Teori Nedir?: Kökleşmiş hipotezdir , teori bilimsel gerçeklere dayalıdır fakat doğruluğu herkesçe kabul görmemiştir kesin kanıtlanmamıştır(Görelelik teorisi)

Kanun Nedir?:Herkesçe kabul görmüş kesin kanıtlanmış bilimsel gerçekler(termodinamik kanunları)

ÖLÇME , GÖZLEM , MODELLEME NEDİR?

ÖLÇME , GÖZLEM , MODELLEME NEDİR?

Ölçme Nedir?

    Ne kadar uzak , ne kadar ağır , ne kadar uzun , kaç derce sıcaklıkta gibi sorulara cevap verebilmek amacı ile yaptığımız işlemlere ölçme denir.

   Ölçülen değerin gerçek değerden farklı olmasına ölçüde hata adı verilir.

   Hata : Gerçek değer -(eksi) ölçülen değer
    
            Mutlak Hata: Hatanın sayı ile ifade edilen değeri
            Bağıl Hata: Hatanın yüzde biçimi ile ifade edilmesi

Ölçmede Hata Kaynakları:

1. ölçüm yapan kişi
2. ölçüm aleti
3. ölçüm yapılan yer
4. ölçme yöntemi

NOT:Yapılan ölçüm sayısının artması ölçmede yapılan hata payını azaltır.

Gözlem Nedir?:

   Herhangi bir olay veya durumun duyu organları veya ölçüm aletleri kullanılarak takip edilmesi ve gözlenmesidir.2'ye ayrılır.

     Nitel Gözlem:Sadece duyu organları kullanılarak yapılan gözlemlerdir.

     Nicel Gözlem:Duyu organlarının yanında ölçüm aletleri de kullanılarak yapılan gözlemlerdir.

NOT:Bilim adamları nicel gözlemi daha çok kullanırlar.Nicel gözlem daha objektif ve doğruya yakındır.Nicel ve nitel gözlem bir arada kullanılabilir , birbirlerinin karşıtı değildirler.

Modelleme nedir?:

Soyut bir olay veya durumu somutlaştırmak için kullanılan sistemlerdir.

    1)Fiziksel Model : Dokunup görülen modellemelerdir.(harita, mıknatıs)

    2)Bilgisayar Modeli : Bilgisayar yazılımı yardımı ile oluşturulan modellemelerdir .(pc oyunları , simülasyon )

    3)Düşünce Model : Bilim adamlarının görüşünü içeren olay ve olgularla ilgili modellemelerdir.(görelelik , kara delikler)

Modellemenin Faydaları:

1. Zaman kazandırır
2. Görseldir
3. Maliyeti azdır
4. Güvenlidir
5. Basite indirgenebilir
6. Tekrarlanabilir
7. Deney yapımında kolaylık sağlar
8. Kurama uygundur

FİZİKSEL BÜYÜKLÜKLER

FİZİKSEL BÜYÜKLÜKLER

Fizik biliminde 2 tane büyüklük vardır

1)TEMEL BÜYÜKLÜK:

 Matematiksel olarak tanımlanmamış yani başka büyüklükler yardımı ile ifade edilemeyen temel büyüklüklerdir.

    Büyüklük adı    ====>sembol ====>birim    

1. Kütle              ====> m         ====> kilogram(kg)      
2. Işık şiddeti     ====>I            ====>candela(cd)        
3. Zaman           ====>t            ====>saniye(s)
4. Mol               ====> n          ====>mole(mol)
5. Uzunluk        ====>l            ====>metre(m)
6. Sıcaklık        ====>T           ====>kelvin(K)
7. Akım           ====>İ            ====>amper(a)

2)TÜRETİLMİŞ BÜYÜKLÜK:

Matematiksel olarak tanımlanmış yani başka büyüklükler yardımı ile ifade edilebilen büyüklüklerdir , 2 çeşittir.

         a)Skaler Büyüklük:Sayısal bir değer ve birimle ifade edilen fakat yön bildirmeyen bir türetilmiş büyüklüktür. (kütle,ısı,sıcaklık,iş)

         b)Vektörel Büyüklük:Sayısal bir değer , birim , yön ve doğrultu bildiren bir türetilmiş büyüklüktür.(ivme,kuvvet,ağırlık)

FİZİK BİLİMİNE GİRİŞ

FİZİK BİLİMİ

Fizik Nedir: 

Fizik madde ile enerji arasındaki ilişkiyi inceleyen bir bilim dalıdır.Fizik biliminin gelişmesi teknolojinin de gelişmesine katkıda bulunmuştur.Fizik biliminin gelişmesi ile hayatımızı kolaylaştıran icatlar ortaya çıkmıştır.

Fizik Biliminin Alt Dalları Nelerdir:

Fizik bilimi genel olarak 9 alt başlıkta incelenmektedir.Fiziği daha iyi anlamak ve araştırmalarda kolaylık sağlamak için fizik bilimi alt dallara ayrılmıştır.

1. Mekanik:Kuvvet , hareket , denge durumlarını inceler.
2. Optik:Işık ve ışık olaylarını inceler
3. Termodinamik:Isı , sıcaklık , genleşme , büzüşme , ısı alışverişi vb. olaylarını inceler.
4. Elektrik:Elektrik yüklerinin birbiriyle olan etkileşimlerini , elektriksel olayları inceler.
5. Manyetik:Manyetik maddeleri , mıknatısları , manyetik olayları inceler.
6. Katı Hal:Kristal yapıdaki yoğun maddeleri inceler.
7. Atom:Atomları ve etkileşimlerini inceler
8. Nükleer:Atomun çekirdeğini ve çekirdek tepkimelerini inceler.
9. Plazma:Maddenin 4. hali plazmayı inceler