FISIKA ETA KIMIKA 4 DBH Lana eta energia

Transcript

1 5 HASTEKO ESKEMA INTERNET

2 Edukien eskema Energia Energia motak Energiaren propietateak Energia iturriak Energia iturrien sailkapena Erregai fosilen ustiapena Energia nuklearraren ustiapena Lana Zer da lana? Marruskadura-indarra Lanak energia aldatzen du Potentzia Makina mekanikoak Energia hidraulikoaren ustiapena Haize-energiaren ustiapena Eguzki-energia termikoaren ustiapena Eguzki-energia fotovoltaikoaren ustiapena Energiaren zikloa Energia-kontsumoa historian zehar Energia-ekoizpena Europan Energia-ekoizpena Espainian Energia-kontsumoa Espainian

3 Hasteko, esperimentatu eta pentsatu Energia potentziala Altuera berdinetik bi bola erortzen uzten ditugu,bata burdinezkoa eta bestea egurrezkoa. Energia zinetikoa Bolak batera erortzen dira. Tanta-kontagailu batekin talka bakoitzaren aztarnak betetzen joango gara Buztin biguna A kokapenetik bola erortzen uzten dugu. A Zein markak izango du tanta gehien? Eraikuntza suntsituko al du?

4 Energia motak Energia, beraiengan edo beste gorputzengan aldaketak eragitea ahalbidetzen duen gorputzen edo materia sistemen ezaugarri bat da. Energia mekanikoa Gorputzen kokapenedo mugimenduarekin loturik dagoen energia da. Bi energia mekaniko mota daude. Gorputz baten energia mekanikoa (EM) bere energia zinetiko eta potentzialaren arteko batuketaren emaitza da. E M = E C + E P Energia termikoa Energia kimikoa Energia nuklearra Irradiatze-energia Energia zinetikoa (Ez). Mugimenduan egoteagatik gorputzek duten energia da. Bere balioa gorputzarenmasa (m) eta bere abiaduraren (v) baitan dago: Ez =1/2 m v2 Energia potentziala (E p ). Kokapen zehatz batean egoteagatik gorputzek duten Energia da. Grabitazio energia potentziala. Lurzoruko kokapen zehatz batean egoteagatikgorputzek duten energia da. Bere balioa gorputzaren masa (m), g-ren balioa kokapen horretan eta Lurrazaletik dagoen altueraren balioaren (h) baitan dago. E P = m g h Energia potentzial elastikoa. Deformazio bat jasaten duten gorputzen energia da. Bere balioa gorputzaren elastizitate konstantea, k, eta deformatu denaren (x) baitan dago: EE = 1/2 k x2 Tenperatura ezberdinetara dauden bi gorputz kontaktuan jartzean igortzen den energia da. Sustantzia bat osatzen duten atomo eta gainontzeko partikulen artean sortzen diren loturei esker ematen den energia da. Atomoek, beraien nukleoak hautsi (fisio energia) edo batzean (fusio energia), igortzen duten energia da. Uhin elektromagnetikoen bitartez zabaltzen den energia da, argiaren kasuan bezala. Energia erradiatzailearen adibide dira eguzki energia, mikrouhinak, X izpiak, etab.

5 Energiaren propietateak Energia igorri egiten da Sukalde batek zartaginera energia termikoa igortzen du. Energia gorde eta garraiatu egin ahal da. Energia elektrikoa linea elektrikoan zehar garraiatzen da. Energia eraldatu egiten da Pilek energia gordetzen dute. Neska erortzean,bere energia potentziala zinetikoa bilakatzen da. Energia narriatu egiten da Energia mantendu egiten da Eraldaketa bakoitzean, energia kopuru guztia mantendu egiten da. Bero Boteetan, energia zati bat beroan eraldatzen da. Narriatu egiten da ezin delako erabilia izan.

6 Zer da lana? Lana, desplazamendu bat eragiten duen indar baten eraginez, gorputz (edo sistema) batetik beste batera igortzen den energia da. SI-an julioetan neurtzen da (J). Mutilak esfortzu handia egiten du motxilarekin, baina ez du inongo lanik egiten. Pisua Lekualdaketa Motxila daraman mutilak bai egiten du lana, motxilaren lekualdaketa eragiten duen indar bat egiten baitu. Pisua F X F α F X F α F X W = F x kosα

7 Marruskadura-indarra Marruskadura indarraren lana beti negatiboa da, marruskadura indarrak beti higidurari aurre egiten baitio. N F F mar P W mar = F mar x kos 180º = - F mar x

8 Lanak energia aldatzen du Energia zinetikoa Energia potentziala F Abiadura konstante batez norabide berean higiarazten duen indar bertikal batek gorputz batean eragiten duenean,garatzen den lanak gorputzak jasaten duen energia potentzialaren bariazioarekin bat egiten du. W= E P P F Norabide berean higiarazten duen indar batek gorputz batean eragiten duenean,garaturiko lanak gorputzak jasaten duen energia zinetikoaren bariazioarekin bat egiten du. WF= E C Energia mekanikoa Gorputz batean, bere abiadura eta kokapenean aldatzen duen indar batek eragiten duenean, garaturiko lanak gorputzak jasaten duen energia mekanikoaren bariazioarekin bat egiten du. WF= E M h 2 h 1

9 Potentzia Makina batzuen ohiko potentziak. Potentziak (P) eginiko lana hau egiteko behar den denborarekin erlazionatzen du: Ρ = W / t ; Ρ = E / t ; SI-an potentzia vatioetan (W) neurtzen da. Potentzia eta abiadura P = W t = F x = F v t

10 Makina mekanikoak Makinak energia edo lan bat probetxagarriagoa den beste batean eraldatzen dituzten gailuak dira. PALANKA PLANO INKLINATUA F 1 F 2 F 2 < F 1 F 2 d 1 F 1 S 1 S 2 α α h d 1 h d 2 d 2 Erabilgarria den lan eta aplikaturiko lana edo lan motorearen arteko erlazioari, makina baten errendimendua (n) deitzen zaio.

11 Energia iturrien sailkapena Energia iturria Berriztagarria Berriztaezina Garbia Kutsatzaileak Alternatiboa Ohikoa Geotermikoa Biomasa Bioerregaiak

12 Erregai fosilen ustiapena Gashondakinen irteera. 1 Errekuntzan lorturiko energia ura berotzeko erabiltzen da. 2 Lurrunak turbina mugiarazten du. 1 Kimikoa 2 3 Termikoa Zinetikoa Elektrikoa Ur lurrina Ura Erregai sarrera 3 Turbinaren mugimendua korronte elektrikoa sortzen duen sorgailu batera igortzen da.

13 Energia nuklearraren ustiapena Moderatzailea. Kate erreakzioa mantentzea helburu duen materiala da. 2 Turbinak. Ura lurrundu egiten da eta turbinak mugitzen ditu. 1 Kimikoa 2 Termikoa 3 Zinetikoa Elektrikoa 1 Erregaia. Uranio oxidoa izan ohi da. Erreaktorearen nukleoa. Erregaia dagoen gunea da. 3 Sorgailua. Trubinaren mugimedua korronte elektrikoa sortzen duen sorgailu batera igortzen da.

14 Energia hidraulikoaren ustiapena 1 Urtegia. Ibaiaren goikaldean eraikitzen da. 1 Potenziala 2 Zinetikoa Elektrikoa Sorgailuak energia mekaniko hau boltai txikiko elektrizitate bihurtzen du. 2 Turbina. Uraren eraginez biratzen du.

15 Haize-energiaren ustiapena 1 Sorgailua (abiadura handiko) derkatzailearen biratze mugimendua elektrizite bihurtzen duen gailua da. 1 Zinetikoa Errotorea haizearen indarra energia mekanikoan bilakatzen duen elementua da. Elektrikoa

16 Eguzki-energia termikoaren ustiapena 1 Heliostatoak.Eguzki erradiazioa 2 Lurrunak turbina hodi batetan konzentratzen dute. mugitzen du. 1 Erradiatzailea 2 Termikoa Elektrikoa Turbina elektrizitate mekanikoa boltai txikiko elektrizitate bihurtzen duen sorgailu batera konektatua dago.

17 Eguzki-energia fotovoltaikoaren ustiapena 1 Eguzki izpiek eguzki panelean perpendikularki eragiten dute eta efektu fotoelektriko bat sortarazten dute.argiak paneleko elektroiengan eragin eta mugimenduan jartzen dutu: korronte elektrikoa sortzen da. 1 Erradiatzailea Elektrika Silizioa da eguzki panel fotoboltaikoen osagai nagusia.

18 Energiaren zikloa Eguzki izpiek atmosfera berotu eta itsaso eta ibaiak lurruntzen dituzte. Zelula fotoelektrikoek argia elektrizitate bihurtzen dute. Euriak. Zentral eolikoek haizearen indarra ustiatzen dute elektrizitatea sortzeko. Fotosintesia. Landareen hondakin fosilek ikatz minerala osatzen dute. Los restos fósiles de plantas forman carbón mineral. Landareek animalia eta pertsonak elikatzen dituzte. Animaliek pertsonak elikatzen dituzte. Itsas animalia batzuen hondakinek petroleoa sortzen dute. Pilen fabrikazioa. Pilek elektrizitatea sortzen dute. Lantegietan ikatzaren erabilera. Lantegietan petroleoaren erabilera. Ibilgailuak petroleoaren eratorriekin dabiltza. Urtegietako urak sorgailuak mugitu eta energia elektrikoa lortzen da. Zentral termikoek elektrizitatea. Zentral termikoetan.

19 Energia-kontsumoa historian zehar Homo sapiens (K.a ) Janaria Etxerako erabilera eta zerbitzuak Industria eta nekazaritza Garraiobideak Arkua eta suaren erabilera (K.a ) Gizaki nekazaria eta sedentarioa (K.a 10000) Gizaki aurreindustriala (XVIII. arte) Gaur egungo gizakia Gizaki industriala (XVIII- XX. ko lehen erdia)

20 Energia-ekoizpena Europan % ,3 % ,2 % 20 19,6 % 15 12,1 % 12,8 % Energia nuklearra Petroleoa eta eratorriak Gas naturala Energia berriztagarriak Ikatza

21 Energia-ekoizpena Espainian 2006 urtea Ikatza Bestelako berriztagarriak 19,5% Petroleoa 23,9% 0,4% 0,2% Gas naturala Hidraulikoa 16,9% 49,0% Nuklearra

22 Energia-kontsumoa Espainian 2006 urtea Energia berriztagarriak Ikatza Elektrizitatea 3,9% 2,1% Petroleo eta eratorriak 20,4% 57,8% 15,8% Gasa

23 Lotura interesgarriak Energia Lana, potentzia eta energia SARTU WEB ORRI HONETARA SARTU WEB ORRI HONETARA