ENERJI, GÜÇ, KUVVET, IŞ KAVRAMLARININ UYGULAMALARI - FIZIKSEL - 2025

Enerji, güç, dayanıklılık ve çalışma tamamen birbiriyle kavramlar ve insanların her gün yapmak etkinliklerin çoğu çok mevcuttur.

Enerji (E), bir vücudun iş yapma yeteneği olarak tanımlanır. Evrende gerçekleşen her şey, diğer enerji biçimlerine dönüştürülen enerjiyi kullanır.

İş (W), kuvvetle aynı yönde bir yer değiştirme oluşturmak için bir gövdeye uygulanan kuvvettir ( F ). Kuvvet, enerji aktarımı veya kaybı eylemidir. Güç (P), bir vücut tarafından belirli bir zaman aralığında yapılan iş miktarıdır.

Enerji, Güç, Kuvvet ve İş kavramlarının günlük yaşamdaki uygulamaları nelerdir?

Enerji

Günlük yaşamda bulunan enerji biçimlerinden biri elektrik enerjisidir. Bu tür enerji genellikle elektriği büyük elektrik kablo ağları üzerinden aktaran enerji santrallerinden gelir.

Enerji santralleri, mekanik enerjinin petrol gibi fosil yakıtların kullanılmasıyla veya rüzgar veya hidrolik enerji gibi diğer enerji kaynaklarının kullanılmasıyla elektrik enerjisine dönüştürülmesine dayanan üretim tesisleridir.

Elektrik enerjisi fabrikalara, şirketlere, evlere veya son kullanıcıya ulaştığında, elektrikli cihazların kullanımıyla diğer enerji türlerine dönüştürülür.

Örneğin, elektrikli demir elektriği ısı enerjisine, ampuller enerjiyi ışığa, karıştırıcılar ve çamaşır makineleri mekanik enerjiye dönüştürür. Aynı şekilde raylı sisteme sağlanan elektrik, trenlerde kinetik enerjiye çevrilen hareket sağlar.

Elektrik enerjisi nakil hatları.

Bir araba motorundaki enerji, onu mekanik enerjiye dönüştürmek için benzin veya gaz gibi yakıttan gelir. Bir arabayı yavaşlatmak veya durdurmak için frenlemeye çalışırken kinetik enerjisi, fren sisteminin elemanları tarafından ortama yayılan ısı enerjisine dönüştürülür.

Canlı organizmalar olarak insanlar, yedikleri gıdalardaki enerjiyi vücut dokularının yağında depolanan kalori enerjisine veya kimyasal enerjiye dönüştürürler. Fiziksel egzersiz yaparken veya bir spor yaparken, kişi kalori veya vücut yağını yakarak ağırlığı, kas kütlesini ve performansını etkiler.

Güç

Güç kavramı, çoğunlukla gövdeler üzerinde çalışmak için tasarlanmış makinelerin işleyişini analiz ederken mevcuttur. Makineler, birim zaman başına enerji transferini gösteren bir güç derecesi ile karakterize edilir.

Bir araba motorunun, silindir kapasitesine bağlı bir güç derecesi vardır. Silindir kapasitesi yüksek olan bir araba daha fazla güce sahiptir, yüksek hızlara ulaşır ve çok fazla enerji tüketir.

Araçlarda güç beygir gücü (HP) cinsinden ölçülür. Güç, yıkayıcılar, kurutucular, karıştırıcılar veya mikserlerdeki elektrik motorlarında watt (W) veya kilowatt (KW) cinsinden ifade edilir.

Beygir gücünün tanımı, Güç birimi

Sporcular, rutin antrenman faaliyetlerinin yürütülmesindeki güçlerini geliştirmekle çok ilgileniyorlar. Bir güç eğitimi, mümkün olan en kısa sürede aynı yükün daha büyük yer değiştirme kuvvetine sahip uygulama egzersizlerini gerçekleştirmekten oluşur.

Yani eğitim, hareket hızını artırmak için yüke uygulanan kuvvetin iyileştirilmesinden ibarettir ve bu da gücü arttırır.

Güç

İnsan, güçlerin etkilerini her gün yaşar. Örneğin, spor salonunda 2 kilogramlık bir ağırlığı kaldırırken harcanan çaba, yerçekimi kuvvetine zıt olarak yaklaşık 20 Newton'dur.

Çok ağır bir nesneyi itmek veya bir yolda koşmak, nesnenin yer değiştirmesini sağlamak veya yüksek hızlara ulaşmak için kasların ve kemiklerin tüm gücünü kullanır.

Bir arabayı sürmek veya durdurmak, kuvvet uygulamayı gerektirir. Blender veya çamaşır makinesini kullanırken, yiyecekleri öğütmeye veya giysilerdeki kiri çıkarmaya yardımcı olan dairesel bir hareket vardır. Bu hareket, motor tarafından sağlanan merkezcil kuvvetten kaynaklanmaktadır.

Günlük hayatta var olan kuvvetler nesneleri hareket ettirebilir, durdurabilir veya dinlendirebilir. Bu etkilerin açıklaması Newton'un hareket kanunlarında mevcuttur.

Uygulama örneği, bir futbolcunun bir topa vurarak topun hızlanmasını ve dikey olarak uçmasını sağlamaktır. Top, uygulanan kuvvete bağlı olarak belirli bir yüksekliğe ulaşır. Yerçekimi kuvveti topu yavaşlatır ve geri döner. Yere düştüğünde, yapıldığı malzemeden kaynaklanan elastik kuvvet nedeniyle birkaç kez zıplar.

Son olarak top, yüzey ile top arasına uygulanan sürtünme kuvvetinin etkisiyle durana kadar yerde yuvarlanır ve kinetik enerji çıkarılır.

Onu hareketsiz tutan kuvvetler, yerçekimi kuvveti ve onu yerde tutan kuvvettir. Bu iki kuvvet eşitlenir ve top, futbolcunun uyguladığı yeni bir kuvvet tekrar kendisine uygulanıncaya kadar hareketsiz kalır.

İş

Günlük yaşamda çalışma terimi, parasal kazanç sağlayan bazı faaliyetlerin gerçekleştirilmesi anlamına gelir. Fizikte işin başka bir anlamı vardır. Uygulanan bir kuvvet yer değiştirmeye neden olduğunda iş yapılır.

Daha fazla kuvvet uygulanması daha fazla işle sonuçlanmalıdır. Benzer şekilde, aynı kuvveti daha büyük bir mesafede uygulamak, daha fazla iş yapılmasına neden olmalıdır.

Günlük yaşamdaki bir iş uygulamasına bir örnek, bir kitabın yerden kaldırılmasıdır. Bu durumda iş yapılır, çünkü aynı yönde bir yer değiştirme elde etmek için dikey bir kuvvet uygulanır.

Daha büyük bir yüksekliğe taşınırsa, yapılan iş daha büyük olur çünkü daha fazla enerji transferi olur, ancak kitap aynı başlangıç ​​noktasına geri döndürülürse, enerji kaybına neden olan negatif iş yapılır.

Bir araba yatay olarak dinlenme konumundan itildiğinde, itme araba ile aynı yönde yapıldığı için iş yapılır.

Arabayı yokuş yukarı bir yokuş yukarı itmek, aynı zamanda yerçekimi kuvvetine karşı çıkan kuvvet bileşeni tarafından da işe yarıyor.

Referanslar

1. Alonso, M ve Finn, E. Physics. Meksika: Addison Wesley Longman, 1999. Cilt III.
2. Dola, G, Duffy, M ve Percival, A. Physics. İspanya: Heinemann, 2003.
3. Kittel, C, Knight, WD ve Ruderman, M A. Mechanics. ABD: Mc Graw Hill, 1973, Cilt I.
4. Walker, J, Halliday, D ve Resnick, R.Fiziğin Temelleri. ABD: Wiley, 2014.
5. Hewitt, D E. Mühendislik Bilimi II. New York: Mcmillan Teknisyen Serisi, 1978.