فصل ششم
انرژی و منابع انرژی
یادآوری:
حتما، می دانید كه ما از گرما و نور استفاده های مختلفی می كنیم. از نور، برای دیدن اجسام و از گرما، برای گرم كردن خودمان و یا پختن غذا استفاده می كنیم. گرما، باعث تغییر حالت مواد می شود. به عنوان مثال، مواد جامد در اثر گرما، ذوب می شوند. شما، یاد گرفته اید كه برای انجام هر كاری، به انرژی نیاز است و می دانید كه انرژی ها به یك دیگر تبدیل می شوند.
انواع انرژی
به اطراف خود نگاه كنید، چیزهای زیادی را می بینید كه در حال حركت هستند. بچه ها بازی می كنند، پرنده ها پرواز می كنند. اتومبیل ها در خیابان در حال حركت اند؛ هواپیما در آسمان در حال پرواز است. همه ی این ها حركت می كنند؛ چون انرژی دارند. در واقع، هر چیزی كه بتواند كاری را انجام دهد دارای انرژی است. انرژی یعنی توانایی انجام دادن كار.
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.
تبدیل انرژی ها به یك دیگر:
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.
منابع انرژی:
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.
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.
صرفه جویی در انرژی:
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.
خلاصه درس:
- برای آن كه كاری انجام شود، باید انرژی مصرف شود.
- انرژی، انواع مختلفی دارد:
1- انرژی حركتی 2- انرژی گرمایی
3- انرژی نورانی 4- انرژی صوتی
5- انرژی الكتریكی
- انرژی را ، نمی توان تولید كرد، بلكه می توان، از شكلی به شكل دیگر تبدیل كرد.
- مواد سوختنی، «سوخت» نام دارند و دارای انرژی هستند.
- از انرژی آب و باد، برای به دست آوردن برق و ایجاد حركت استفاده می شود.
- صرفه جویی در مصرف انرژی، لازم است.
- صرفه جویی یعنی؛ درست مصرف كردن.
مطالعه ی آزاد:
زغال از قدیمی ترین سوخت های گیاهی است. زغال وقتی آتش می گیرد به میزان بیشتری نسبت به چوب گرما تولید می كند. آتش زغال آن قدر حرارت دارد كه می تواند فلزات را ذوب كند در كوره های آهنگری از زغال نیز استفاده می كنند.
اگر چوب خیلی آهسته بسوزد، به زغال تبدیل می شود. برای آن كه چوب آهسته بسوزد باید مقدار اكسیژن در اطراف آن كم باشد. برای این كار چوب ها را روی هم می ریزند و با پوششی از خاك و گل از نفوذ اكسیژن به داخل آن جلوگیری می كنند چوب به مدت سه روز می سوزد و به زغال تبدیل می شود. زغال فقط یك نمونه از سوخت های گیاهی است. كاه و نیشكر و پوسته ی نارگیل هم انواع دیگری از سوخت های گیاهی هستند كه وقتی آن ها را می سوزانیم انرژی به دست می آوریم.
نوعی دیگری از سوخت گیاهی چوب برشته نامیده می شود. برای به دست آوردن این سوخت، چوب را تكه تكه می كنند و به شكل قطعات كوچك حدودا پنج سانتی متری در می آورند. سپس این قطعات را درون یك اجاق كوچك خیلی داغ، برشته می كنند. چوب برشته از زغال تمیز تر است، بهتر می سوزد و گرمای بیشتری هم بیرون می دهد و در نتیجه در تعداد درختانی كه باید قطع شود صرفه جویی می شود.
منبع: مفاهیم علوم سوم ابتدایی جلد دوم، مرضیه غلامی، انتشارات نخبگان جوان، چاپ اول 1387
نظرات شما عزیزان:
آمار
وب سایت:
