ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ

ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ

Enerji dönüşümü: cismin sahip olduğu enerji türünün değişmesine enerji dönüşümü denir.Cismin sahip olduğu enerji türü değişse bile toplam enerjisi değişmez bu olaya enerji korunumu denir. 

Potansiyel enerjinin - Kinetik enerjiye dönüşümü:

    Barajda biriktirilen suyun yüksekten aşağıya doğru gönderildiğinde potansiyel enerjisi azalırken suyun sürati artığından kinetik enerjisi artar. Potansiyel enerjinin - Kinetik enerjiye dönüşümü görülür.

Yukarıdan aşağıya doğru atılan atılan topun yüksekliği azalacağından sahip olduğu potansiyel enerji azalır top aşağı yaklaştığında sürati artacağında kinetik enerjisi artar.Potansiyel enerjinin - Kinetik enerjiye dönüşümü görülür.

Not: Yukarıdan aşağıya gönderilen cisimlerin yere olan yakınlığı azaldığından potansiyel enerjisi azalır.Sürati artacağından dolayı kinetik enerjisi artar.

,

kaydıraktan kayan çocuk

kayak yapan kayakçı

dağdan aşağıya inen çığ

 Potansiyel enerjinin - Kinetik enerjiye dönüşümü görülür.

kinetik enerjinin-potansiyel enerjiye dönüşümü:

Aşağıdan yukarı doğru atılan kep yukarı doğru ilerledikçe sürati azalır ve Yüksekliği artığından dolayı potansiyel enerjisi artar. kinetik enerjinin-potansiyel enerjiye dönüşümü görülür.

Havaya atılan top yükseldikçe sürati azalır ve hareket enerjisi azalır ve yükseldikçe potansiyel enerjisi artar. kinetik enerjinin-potansiyel enerjiye dönüşümü görülür.

Not: aşağıya yukarıdan gönderilen cisimlerin yere olan mesafesi artığından potansiyel enerjisi artar.Sürati artacağından dolayı kinetik enerjisi azalır.

                      

             

Açıklamalı soru:

    Bir ipin ucuna asılan bilyenin sabit bir noktada sallanması sonucu izlediği yol şekildeki gibidir.Çekim potansiyel enerjisi ve kinetik enerjileri hakkında yorum yapınız.

Bilye 1 Yönünü izlerse: Cismin sürati azalacağından kinetik enerjisi azalır.yüksekliği artığından dolayı çekim potansiyel enerjisi artar. Kinetik enerji çekim potansiyel enerjisine dönüşür.

Bilye 2 Yönünü izlerse: bilyenin  yüksekliği azaldığı için çekim potansiyel enerjisi azalır.bilyenin sürati artığından  kinetik enerjisi artar.

Bilye 3 Yönünü izlerse: bilyenin  yüksekliği azaldığı için çekim potansiyel enerjisi azalır.bilyenin sürati artığından  kinetik enerjisi artar.

Bilye 4 Yönünü izlerse: Cismin sürati azalacağından kinetik enerjisi azalır.yüksekliği artığından dolayı çekim potansiyel enerjisi artar. Kinetik enerji çekim potansiyel enerjisine dönüşür.

Not:

 K ve M noktalarında çekim potansiyel enerjisi en fazla kinetik enerji en azdır.

L noktasında  kinetik enerji max.çekim potansiyel enerjisi minimumdur.

Sürtünme Kuvvetinin Kinetik Enerjiye Etkisi

  Sürtünme kuvvetinin daha önceki yıllarda cismin hareket yönüne ters yönde hareket ettiğini öğrenmiştik.

  ***Okul bahçesinde hareket ettirdiğimiz futbol topunun bir süre sonra durmasının nedeni sürtünme kuvvetinin topun hareket yönüne ters yönde olmasıdır.

---Bu örnekten anlaşılacağı gibi topun kinetik enerjisi(hareket) sürtünme kuvvetiyle ısı enerjisine dönüşür.

***Deniz motoru kapatıldığında bir süre sonra durmasının nedeni su direnci(sürtünme kuvveti) deniz motorunun kinetik enerjisini ısı enerjisine dönüştürür.

***Yamaç paraşütüyle atlayan bir kişinin yavaş bir şekilde aşağı inmesini sağlayan hava direncidir.

---hava direnci paraşütcünün hareket yönüne zıt yönde etki ederek hareketini yavaşladır.kinetik enerjisi sürtünme kuvvetiyle ısı enerjisine dönüşür.

Not: Sürtünme kuvveti cisimlerin hareketini yavaşlatıcı yönde hareket ederler.

POTANSİYEL ENERJİ

POTANSİYEL ENERJİ

   Hareket hâlinde olmasa da cisimlerin bazı konumlarından ve esnekliklerinden dolayı sahip olduğu enerjiye potansiyel enerji denir.

   Potansiyel enerji çekim potansiyel enerjisi ve esneklik potansiyel enerjisi olmak üzere iki kısımda incelenir. 

   Belirli bir yükseklikte olan cisimlerin çekim potansiyel enerjisi vardır.

 Esnek maddelerin esnekliğinden dolayı sahip olduğu esneklik potansiyel enerjisi vardır.

Çekim Potansiyel Enerjisi:

    Bir cismi belirli bir yüksekliğe çıkardığımızda, yer çekimi kuvvetini yenerek iş yapmış oluruz. Bu durumda cisim, çekim potansiyel enerjisi kazanır.

Çekim potansiyel enerjisi Cismin yerden yüksekliğine ve kütlesine bağlıdır.

Cismin yerden yüksekliği: Aynı kütleye sahip iki cisimden yerden yüksekliği fazla olanın sahip olduğu çekim potansiyel enerjisi daha çoktur.

*Cismin yüksekliği artıkça çekim potansiyel enerjisi artar.yüksekliği azaldıkça çekim potansiyel enerjisi azlır.

Aynı kütleye sahip iki cisimden yüksekliği çok(5 metre) olanın sahip olduğu çekim potansiyel enerjisi yüksekliği az(3 metre) olandan fazladır.

**yükseklik ile çekim potansiyel enerjisi doğru orantılıdır.

Cismin sahip olduğu kütle:

* aynı yüksekliğe sahip iki cisimden kütlesi çok olanın çekim potansiyel enerjisi kütlesi az olandan daha çoktur.

Aynı yükseklikten bırakılan iki cisimden kütlesi çok olanın çekim potansiyel enerjisi kütlesi az olandan fazladır. 

KİNETİK ENERJİ

ENERJİ

İş yapabilme yeteneğine enerji denir.2 çeşit enerji vardır.

Kinetik Enerji:  

Cisimlerin hareketlerinden dolayı sahip olduğu enerjiye kinetik enerji (hareket enerjisi) denir. Kinetik enerjinin büyüklüğü cismin hızına ve kütlesine bağlıdır.

*Bir cismin hareketinin olması kinetik enerjisinin olması için yeterlidir.

kütlenin etkisi;

*Cismin kütlesi arttıkça kinetik enerji artar.kütlesi azaldıkça kinetik enerji azalır.Kütle ve kinetik enerji doğru orantılıdır.

 Hızları eşit olan arabalardan kütlesi 6500 kg olan arabanın sahip olduğu kinetik enerji kütlesi 2400 kg olandan fazladır.

Süratin etkisi;

*Cismin sürati artıkça kinetik enerji artar. Sürati azaldıkça kinetik enerji azalır.Kinetik enerji ve sürat doğru orantılıdır.

Kütleleri eşit iki cisimden 5 V süratine sahip olan cismin kinetik enerjisi sürati 2V olandan daha fazladır. 

Duvarda asılı tablonun,duran arabanın,sırada oturan çocuğun ,masa üzerinde duran çiçeğin hareketi olmadığından kinetik enerjileri yoktur.

koşan çocuğun,süratli arabanın,yuvarlanan topun ve uçan uçağın kinetik enerjisi vardır.

PERİYODİK SİSTEM

PERİYODİK SİSTEM

Periyodik tablonun tarihçesi

Döbereiner: Elementleri benzer özelliklerine göre 3'lü gruplara ayırmıştır.

Alexander:Elementleri bir silindir etrafına yatay dikey olarak sarmal olarak gruplandırmıştır.

Newlands:Elementleri 8'erli gruplara ayırmış ve sürekli tekrar ettiğini görmüştür bunu da müzikteki oktav kuralına benzetmiştir.

Mayer ve Mendelyev: Mayer elementleri benzer özelliklerine göre Mendelyev ise atom ağırlıklarına göre gruplandırarak benzer bir periyodik tablo oluşturmuşlardır

Mosely:Elementleri atom numarası(proton sayısına) göre gruplandırarak günümüz periyodik tablonun temelini oluşturmuştur.

Seaborg: Mosely oluşturduğu periyodik tablonun altına iki satır ekleyerek son halini vermiştir.

Periyodik Tablo ve Özellikleri

Elementleri atom numarasına göre gruplara ve periyotlara göre sınıflandırıldığı şemaya periyodik tablo denir.

*Elementler atom numarasına(proton sayısı) göre yerleştirilmiştir.

* Periyodik tablodaki dikey satırlara grup denir.

*Periyodik tablodaki yatay satırlara periyot denir.

*Periyodik tabloda 8 tane A grubu 10 tane B grubu olmak üzere 18 tane grup bulunur.

* 7 tane periyot bulunur.

* Bazı grupları özel isimleri bulunur.

-1A alkali metal

-2A toprak alkali metal

-7A halojenler

-8A soygaz(asal gazlar)

*Aynı gruptaki elementler benzer kimyasal özellik gösterir.

*Periyodik tabloda soldan sağa doğru gidildikçe;

-atom numarası artar.

-atom çapı azalır

-metallik özellik azalır ametalik özellik artar

-katman sayısı değişmez.(periyot sayısı aynı kalır.)

-benzer kimyasal özellik göstermezler.

-*Periyodik tabloda yukarıdan aşağıya gidildikçe;

-Atom çapı artar.

-atom numarası artar.

-ametal özellik azalır,metallik özellik artar.

-katman sayısı artar.(periyot sayısı artar)

-elementler benzer kimyasal özellik gösterir.

İŞ VE ENERJİ

  

İŞ VE ENERJİ

   Günlük hayatta kullanılan iş kavramı ile fiziksel anlamda yapılan iş aynı değildir.Yapılan bir eylemin iş olabilmesi için;

*Cisme kuvvet uygulanmalı

*Cisim hareket ettirilmeli

*** Uygulanan kuvvet ile hareket doğrultusu aynı olmalıdır.

   Bir cisme uygulanan kuvvet doğrultusunda yol almasına iş denir.

İşe etki eden faktörler:

1-)Uygulanan kuvvet:

Cisme etki eden kuvvet artıkça yapılan iş artar.

Aynı rafa aldırılan şekil 1 ve şekil 2 deki cisimlerden 40 N luk cisme daha büyük bir kuvvet uygulandığından şekil 2 deki yapılan iş şekil 1 den büyüktür.

2-) Alınan yol:

Aynı ağırlığa(kuvvete) sahip iki cisimden yer değiştirme miktarı çok olan daha büyük bir kuvvet uygulamıştır.

şekil 2 deki cisim şekil 1 deki cisme göre daha yukarı kaldırıldığı için yaptığı iş şekil 1 den fazladır.

verilen örneklerin iş olup olmadığını inceleyelim

Eray beyin elindeki çantayı yukarı kaldırma doğrultusu ve merdiven yukarı çıkma doğrultusu ayı olduğundan iş yapmıştır.

arbanın hareket doğrultusu ile süratı ayı yönlü olduğundan iş yapmıştır.

resimdeki bayan duvara bir itme kuvveti uygulamasına rağmen duvar hareket etmiyor ve iş yapmış sayılmaz.

haltercinin halteri yukarıda tutmasında yer değiştirme olmadığından iş yapmış sayılmaz. ama halteri aşağıdan alıp yukarı kaldırıyor olsaydı iş yapmış sayılırdı.

resimdeki çocuğun el arabasını yukarı kaldırması iş yapmış sayılır.çünkü uyguladığı kuvvet ve el arabası aynı doğrultudadır.

Sırtındaki yük ile yürüyen adam iş yapmış sayılmaz çünkü adamın doğrultusu ve yükün yukarı kaldırmak için uyguladığı kuvvet ayı doğrultuda değildir.

gazların basıncı

GAZLARIN BASINCI

Gazların belirli bir şekli ve hacmi yoktur. Kapalı bir kapta  bulunan  gaz  tanecikleri  bulundukları  kabın yüzeyine çarparak basınç oluşturur.

*Gazların basıncı sıcaklık arttıkça artar.

*Yer küreden uzaklaştıkça açık hava basıncı azalır.Bundan dolayıdır: yükseklere çıkıldıkça dağcıların burnunun kanaması ya da uçan  baloların gökyünde patlamalarının nedeni açık hava basıncı azaldıkça içerdeki basınç dışarıya çıkmak istiyecektir.

* Gazlar  sıkıştırılabildiklerinden  dolayı  kabın  hacmi azaldıkça yüzeye daha fazla basınç uygulayacaktır.

Araç  tekerlerinin  şeklini  korumasının  nedeni,  içerisindeki gazın uyguladığı basınçtır.

Açık Hava Basıncının Ölçülmesi

   Dünya’yı  saran  atmosferin  yapısında  birçok  gaz bulunur. Bu gazların bir ağırlığı vardır içinde bulunan cisimlere basınç uygularlar. Uygulanan basınca atmosfer basıncı ya da açık hava basıncı  denir.

*Deniz seviyesinde açık hava basıncı 1 atmosfer basınçtır. (1 atm’dir.)

* Deniz seviyesinden yukarı çıkıldıkça açık hava basıncı azalır.

* Açık hava basıncını ilk olarak İtalyan fizikçi Toricelli ölçmüştür.

- toricelli bu deneyinde civa kullanmasının nedeni yoğunluğunun fazla olmasıdır.Eğer civa yerine su kullanmış olsaydı 10 metreyi aşkın bir cam boru kullanmak zorunda kalırdı.

Yaptığı deney sonucunda ;

* Daldırılan cam borunun şekline 

*uzunluğuna

*Daldırılış şekline bağlıdeğildir.

* Açık hava basıncı barometre, kapalı kaplardaki basınç manometre ile ölçülür.

Katı – Sıvı – Gaz Basıncının Günlük Hayattaki Yeri

*Tamamen su dolu bir bardağın ağzı kâğıt havlu ile kapatılarak ters çevrildiğinde atmosfer basıncının etkisiyle su dökülmez.

* Pipetle içilen sıvılarda da açık hava basıncının etkisi vardır.

* Vakum makineleri, elektirik süpürgesinde de açık hava basıncının etkisi gözlenir.

*Deodorant, böcek öldürücü spreyler, oksijen tüpü, yangın tüpü, mutfak tüpü gaz basıncından faydalanılarak üretilen araçlardır.

*Otomobillerdeki hidrolik fren sisteminde, sıvı basıncından yararlanılır.

* İş  makinelerinin  lastiklerinin  geniş  olmasında,  katı basıncından yararlanılır.

*İki ayak üzerinde dururken az, tek ayak üzerinde dururken fazla basınç uygulanır.

*Sivri topuklu ayakkabı ile kumda ya da karda daha zor yürünür.

*Hareket hâlindeki aracın durmasını sağlayan hidrolik fren sistemleri, sıvıların basıncı sayesinde çalışır.

*Pipetle içecek içerken sıvının pipette yükselmesi.

*Uçan balonların belirli bir yüksekliğe çıktıktan sonra patlaması.

*Fil, gergedan, deve gibi hayvanların ayaklarının taban alanlarının büyük olması, onların yere uygulayacakları basıncı küçülterek kum veya toprak zeminde kolay yürümelerini sağlar. 

SIVILARDA BASINÇ

SIVILARDA BASINÇ

Sıvılar sahip oldukları ağırlıklarından dolayı bulundukları kabın temas ettikleri tüm yüzeylerine basınç uygular. Sıvı içerisinde bir noktaya uygulanan basınç,

 Sıvının derinliğine bağlıdır. Yani sıvının derinliği (yüksekliği) arttıkça uyguladığı basınç artar.

Katılar gibi sıvılarda içinde bulunduğu kaba ağırlığından dolayı bir basınç uygular.

Fakat sıvılar, katılar gibi belli bir şekle sahip olmayıp,akışkan oldukları için kabın sadece tabanına değil, yan yüzeylerine de bir basınç uygular.

Bir barajda aşağıya doğru inildikçe, baraj duvarları kalınlaşır.

Çünkü sıvı basıncı, sıvının derinliğine bağlı olarak değişir.

Belli bir noktanın sıvı yüzeyine olan uzaklığı arttıkça,sıvı basıncı artar.

                      

Yukarıdaki kaplarda verilen K ve L noktaların- dan, K noktasına yapılan sıvı basıncı P ise L noktasına yapılan sıvı basıncı 3P olur.

 Sıvı basıncı, sıvının yoğunluğuna (cinsine) bağlıdır. Yani sıvının yoğunluğu arttıkça uyguladığı basınç artar

Yukarıda verilen kaplardaki sıvı yükseklikleri eşittir. Sıvıların yoğunlukları A kabı için d, B kabı için 2d olduğundan tabana (X ve Y noktalarına) yapılan sıvı basıncı A kabı için P ise B kabı için 2P olur.

Aşağıda verilen kapların tabanlarına etki eden sıvı basınçları eşittir


. Sıvı basıncı, kabın şekline bağlı değildir.

Sıvılar akışkan oldukları için üzerine basıncı bulundukları kabın her noktasına aynen iletirler. Bu duruma Pascal Prensibi adı verilir.

sıvı basıncının teknolojide kullanım alanları:

* Hidrolik fren sistemleri

* İtfaye merdivenleri

*berber koltukları

*tulumbalar

8.SINIF BASINÇ

                                                BASINÇ

KATILARIN BASINCI

 Cisimlerin ağırlıklarından dolayı bulundukları yüzeylere uyguladıkları dik kuvvete basınç adı verilir.

- Bir demir çivi toprak yüzeye yandaki gibi dikey ve yatay olarak konulduğunda, üzerine aynı kuvvet 

uygulandığı halde toprağa aynı miktarda batmadığı gözlemlenir.

Aynı ağırlıkta olan ördek ile horozdan, ördeğin  ayağının perdeli olması basıncı azaltır ve karda 

daha az batar.

Futbolcuların sahada çivili krampon giymesi basıncı arttırır.

*Kışın geniş tabanlı botların giyilmesi basıncı azaltır.

*Bazı araçların tekerleklerinin daha geniş olması ya da teker yerinepalet kullanılması basıncı azaltır.

*Topuklu bir ayakkabı çamur yüzeye daha çok batarken, düz tabanlı bir ayakkabı daha az batar.

*Mutfakta bıçağın daima keskin yüzeyi kullanılır.

--Basıncın olabilmesi için cismin mutlaka bir ağırlığının olması ve cismin bir alanla temas halinde olması gerekir.

Katı basıncına etki eden faktörler:

1-) Uygulanan Kuvvet:

  Bir kamyon kasasında malzeme varken ya da kasa boşken kamyonun zemine uyguladığı basınç

farklıdır.

*Dolu kamyonun yere uyguladığı basınç boş kamyonun yere uyguladığı basınçtan fazladır.

   Örnekten de anlaşılacağı gibi yerle temas eden yüzey alanı sabit kaldığında uygulanan kuvvet(ağırlık)  artarsa basınç artar.

-- Kuvvet ile basınç doğru orantılıdır.

 -  kuvvet artarsa basınç artar.

  - kuvvet azalırsa basınç azalır.

Özdeş küplerle oluşturulmuş düzeneklerde 1. düzeneğin ve 2. düzeneğin yüzey alanları eşit farklı olan 2. düzeneğin ağırlığı(kuvveti) fazla olduğundan 2. düzeneğin uyguladığı basınç daha fazladır.

2. resimdeki cismin uyguladığı kuvvet çok olduğundan yere uyguladığı kuvvet fazladır.

2-Yüzey Alanı:

Aynı ağırlığa sahip iki cisimden yerle temas eden yüzey alanı büyük olanın uyguladığı basınç az.

Yüzey alanı küçük olanın uyguladığı basınç fazladır.

Özdeş dikdörtgenler prizmalarından 1. düzeneğin yüzey alanı 2. düzeneğin yüzey alanından fazladır.

Basınç ile yüzey alanı ters orantılıdır.

--Yani düzeneklerden yüzey alanı küçük olanın uyguladığı basınç büyük .

--Yüzey alanı büyük olanın uyguladığı basınç küçüktür.

KÜTLE VE AĞIRLIK İLİŞKİSİ

KÜTLE VE AĞIRLIK İLİŞKİSİ

Yer çekimi kuvveti: Dünyanın bize ve cisimlere uyguladığı kuvvete denir.

* Yer çekimi kuvvetinin yönü yerin merkezine doğrudur.

 --- yer çekimi kuvveti tek yönlü değildir. Kütlelerin birbirine uyguladığı çekim kuvvetine kütle çeki kuvveti denir.

Ağırlık

Cisimlerin kütlesine  uygulanan yer çekimi kuvvetine ağırlık denir.

* Ağırlık bir kuvvettir.

*  Ağırlık dinamometre ile ölçülür.

*Birimi newton'dur ve N harfi ile gösterilir.

*Ağırlık (yer çekimi kuvveti) cisimlerin kütlesi artıkça dinamometre deki uzama miktarı artar. 

* 1 kg  yaklaşık 10 N dur. 

* 100 gram 1 N dur.

*** Deniz seviyesinden yukarı doğru gittikçe cisimlere etki eden yer çekimi kuvveti azalır.Yani Cismin ağırlığı azalır.

*** Gök cisimlerin kütlesi artıkça uyguladıkları yer çekimi kuvveti (ağırlık ) artar. Jübiter Dünyamızda büyük olduğundan cisimler dünyaya göre daha ağır ölçülür.

Bir cismin ağırlığı Ay 'da Dünya daki ağırlığın 1/6 sı kadardır.

Örnek :Dünyadaki ağırlığı 60 N olan bir cismin Ay 'daki ağırlığı 10 N dur.

*** Ağırlık bulunduğu yere göre değişir. Cisimlerin ağırlığı kutuplarda ekvatora göre daha fazdır.

Kütle

                                                     * Değişmeyen madde miktarıdır.

*Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür.

                                                              *Kütle her yerde aynıdır. bulunduğu yere göre değişmez.


*Kütlenin birimi gram(g) ,kilogram(kg) veya ton (t)

   

Kütle ve Ağırlık arasındaki farklar

kütle ve ağırlık arasındaki farklar