ses enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren araçlar

Rencontre Pres De Chez Soi Gratuit. Doğada ısı, ışık, ses, hareket, elektrik enerjisi gibi birçok enerji türü vardır. Bu enerjiler birbirine dönüşebilir. Elektrik enerjisinin de başka enerjilere dönüşmesi mümkündür. İnsanlar bu dönüşümden yararlanarak çeşitli araç gereçler üretmektedir. Şimdi bu dönüşümü inceleyelim. Elektrik Enerjisinin Isı Enerjisine Dönüşmesi İletken tellerin sahip olduğu direnç sebebiyle elektrik enerjisi iletken tellerden geçerken, ısı enerjisine dönüşür. Tungsten, nikel-krom gibi metallerin direnci yüksektir. Bu nedenle bu metallerin üzerinden elektrik enerjisi geçerken ısı enerjisi oluşur. Elektrik enerjisinin ısı enerjisine çeviren araçların içinde rezistans adı verilen bir yapı bulunur. Direnci fazla olan bu rezistans yapısı sayesinde fırın, ütü, saç kurutma makinesi, elektrik sobası, su ısıtıcısı, çamaşır ve bulaşık makinelerinde elektrik enerjisi ısı enerjisine dönüştürülmüş olur. Elektrik enerjisinin ısı enerjisine dönüşmesi nelere bağlıdır? 1. İletkenin direncine İletkenin direnci ne kadar fazla ise oluşacak ısı enerjisi de o kadar fazla olacaktır. Telin direncini arttırmak için telin uzun, ince ve cinsinin direnci büyük olan tel olması gerekir. 2. Akım miktarına İletken tel üzerinden geçen akım miktarı arttıkça, oluşan ısı da artacaktır. 3. Akımın geçiş süresine İletken üzerinden geçen akım ne kadar uzun süre geçerse, elde edilecek ısı miktarı da artacaktır. Soru Aşağıdaki elektrik geçen tellerinin direnç, akım ve süreleri verilmiştir. Tellerin verdiği ısıları karşılaştırınız? K teli 10 , 2 A, 30 saniye L teli 10 , 4 A, 40 saniye M teli 5 , 2 A, 20 saniye N teli 20 , 4 A, 50 saniye Yukarıda anlattığımız bilgiler doğrultusunda tellerin verdiği ısılar arasında N>L>K>M ilişkisi vardır. Elektrik Enerjisinin Işık Enerjisine Dönüşmesi Ampul, floresan lamba, LED lamba, Neon lambalarında elektrik enerjisi ışık enerjisine dönüşmektedir. Akkor Filamanlı Ampul Ampulün içerisinde direnci ve erime sıcaklığı büyük olan tungsten metalinden yapılmış ince ve uzun bir filaman bulunur. Üzerinden akım geçtiğinde filaman yüksek bir direnç gösterir, ısınır, kızarır ve parlayarak ışık verir. Böylece bu filaman sayesinde elektrik enerjisi ışık ve ısıya dönüşür. Ampul içerisindeki tungsten metali telden elektrik akımı geçtiğinde direnci fazla olduğu için 3000 °C’ye kadar ısınır, ısınan tel etrafına ışık yayar. Filaman hava ile temas ederse oksijenle etkileşerek kopar. Filaman koparsa da ampul ışık vermez. Bunu engellemek için ampulün içerisine argon gazı konulur. Akkor filamanlı ampullerde enerjinin %95’i ısı, %5’i ışık enerjisine dönüşür. Bu nedenle ampullerin enerji verimi düşüktür. Ampullerin enerji verimi düşük olduğu için Avrupa Birliği ülkelerinde ampullerin kullanımı yasaklanmıştır. Floresan Lamba Floresan lamba içerisinde cıva buharı ve soygaz bulunur. Elektriği kullanarak cıva buharını tetikleyerek ışık elde edilmesini sağlar. Lamba camının kenarında ise fosfor tabakası vardır. Cıva atomları mor ötesi ışık oluşturur, fosfor tabakası da mor ötesi ışığı görünür ışık haline çevirir. LED Lamba Led ışık yayan diyottur. Günümüzün en popüler aydınlatma aracıdır. Elektrik enerjisinin çok büyük bir kısmını ışık enerjisine çevirdiği için verimi yüksektir. Sigortalar Elektrikli araçlar fazla elektrik akımı çektiğinde veya kısa devre oluştuğunda devreden geçen elektrik akımını kesmek için kullanılan cihazlara sigorta denir. Sigortalar devreye seri olarak bağlanır. Her sigortanın üzerinden geçebileceği en fazla akım değeri vardır. Bu akım değerinden fazla akım geçecek olursa sigorta atar. Ayrıca elektrik devresinde kısa devre meydana geldiğinde de yine sigorta atacaktır. Sigorta Çeşitleri 1. Eriyen Telli Sigortalar Eriyen telli sigorta tek kullanımlıktır. Fazla akım geçtiğinde sigortanın içerisindeki tel erir ve elektrik devresinden akım geçmez. Otomobil ve elektrikli araçlarda bu çeşit sigorta kullanılır. 2. Otomatik Sigortalar Otomatik sigorta içerisinde bulunan elektromıknatıs, fazla akım geçtiğinde metal şeriti kendine çekerek atar. Otomatik sigortanın kullanımı pratiktir. Attığında tekrar düğmesi kaldırılarak kullanılabilir. Not Elektrik aracının çekeceği akıma göre sigorta seçmeliyiz. Örneğin 5 Amper akım çekecek çamaşır makinesine 3 amperlik sigorta bağlayamayız; çünkü o zaman hiç elektrik geçemeyeceği için cihaz çalışmaz. En uygun akım değeri olarak 6 amper gibi yakın değer seçilmelidir. 25 Amperlik sigorta bağlanması da uygun olmaz; çünkü sigortanın geç atmasına neden olacağından elektrikli aracın yanmasına neden olabilir. Elektrik enerjisinin hareket enerjisine dönüşümü Elektrik enerjisini hareket enerjisine dönüştürmek için elektrik motorları kullanılır. Elektrik motorları mikser, vantilatör, matkap, çamaşır makinesi, su pompası gibi araçlarda kullanılır. Elektrik Motoru Elektrik motorunun içerisinde elektromıknatıs bulunur. Bu elektromıknatıslar sayesinde elektrik enerjisi hareket enerjisine dönüşür. Robotların yapımında da elektrik motorları kullanılmaktadır. Robotlar çevreden aldıkları uyarılara karşı tepki verebilen ve programlanabilen makinelerdir. Robotlar basit ve işlerin tekrar edilen yapılmasında kullanılmaktadır. Günümüzde endüstriyel, tıp, uzay ve askeri alanlarda robotlar kullanılmaktadır. Hareket enerjisinin elektrik enerjisine dönüşümü Hareket enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren araçlara jeneratör denir. Santrallerde elektrik üretiminde jeneratörler kullanılır. Bisiklet gibi araçlarda da hareket enerjisinden elektrik enerjisi üretmek için dinamolar kullanılır. Güç Santralleri Elektrik elde etmede kullanılan santrallere güç santrali denir. Jeneratörler hidroelektrik santrallerinde, termik santrallerde, nükleer santrallerde, rüzgar türbinlerinde kullanılır. Santral Barajda biriken suyun potansiyel enerjisi vardır. Su yukarıdan aşağıya akarken potansiyel enerji kinetik enerjiye hareket enerjisine dönüşür. Hızla akan su çarptığı türbini döndürür. Türbinin ucunda bağlı olan jeneratör elektrik üretilmesini sağlar. Santral Kömür, doğal gaz, petrol gibi ürünlerden elektrik üretilmesini sağlar. Bu yakıtların yanması sonucu ısı enerjisi oluşur. Oluşan ısı ile su buharlaştırılır. Buhar basıncı ile türbin çevrilerek jeneratörden elektrik elde edilir. 3. Nükleer Santral Atomun çekirdeğinde bulunan enerjiden çekirdek enerjisi yani nükleer enerjiden elektrik üretilmesini sağlar. Uranyum, plütonyum gibi elementler yakıt olarak kullanılır. Bu elementlerin çekirdekleri parçalandığında çok yüksek miktarda ısı açığa çıkar. Bu ısı ile su buharlaştırılır. Buhar basıncı ile türbin çevrilerek türbine bağlı jeneratör ile elektrik elde edilir. 4. Jeotermal Santral Yer altındaki magmanın sahip olduğu ısı enerjisinden elektrik üretilmesini sağlar. Yer altına sızan sular magma tabakasına kadar ilerleyerek ısınır. Yer yüzüne çıkan sıcak sular türbinleri çevirerek elektrik enerjisi üretilir. Jeotermal enerji yenilenebilir enerji türüdür. 5. Rüzgar Santrali Rüzgar enerjisinden elektrik enerjisi elde etmemizi sağlar. Rüzgarın düzenli estiği yerlere yerleştirilir. Rüzgar gülünün bağlı olduğu jeneratör elektrik enerjisi üretilmesini sağlar. Etiketler 8. sınıf Elektrik Enerjisinin Dönüşümü, ampul, dinamo, Elektrik Enerjisinin Dönüşümü, Elektrik Enerjisinin Dönüşümü konu anlatımı, Elektrik Motoru, Floresan Lamba, jeneratörler, kısa devre, led lamba, Sigortalar Ses iletimi sırasında enerjinin bir kısmı ortamdaki taneciklerin birbiriyle çarpışması sonucu çoğunlukla ısı enerjisine dönüşür. Kaynaktan uzaklaştıkça ses enerjisi daha fazla ısı enerjisine 10, 2022İçindekiler1 Mikrofonda ses enerjisi ne enerjisine dönüşür?2 Ses elektrik enerjisine nasıl dönüşür?3 Ses enerjisi depolanabilir mi?4 Ses enerjisi nasıl elde edilir?5 Ses enerjisi başka hangi enerjiye dönüşebilir?6 Sesin yansımasından yararlanılarak yapılan teknolojik araçlar nelerdir?7 Ortamdaki sesi elektrik enerjisine dönüştüren malzemeye ne denir?Mikrofonda ses enerjisi ne enerjisine dönüşür?Hava basıncının yarattığı etkiden yararlanılarak, mikrofonlar aracılığıyla sesin elektriğe çevrilmesi sağlanmıştır. Bunun tersi bir işleme, elektriğin de sese çevrilmesi mümkün olmaktadır. Elektriğin sese çevrilmesi de hoparlörler ile elektrik enerjisine nasıl dönüşür?Ses enerjisi; güneş, petrol, nükleer enerji vs gibi diğer enerji kaynaklarının yanında çok etkisiz kalsa da ondan elektrik elde edilemeyeceği anlamına gelmez. Güçlü bir ses kaynağının etrafına yaydığı titreşimler elektrik enerjisine enerjisi depolanabilir mi?Büyük çaplı elektrik üretimi için büyük fabrikalar, konser alanları, statlar gibi gürültülü ortamlardan yararlanılabilir. Buralarda aşırı derecede gürültü olduğundan bu enerji rahatlıkla kullanılabilir. Yaptığımız prototipten daha büyüğü fabrikalara kurularak, buradan da sesin enerjisi doğru akımla depolanabilir."Ses enerjisi nasıl elde edilir?Ses enerjisi Bir maddenin salınımı veya titreşiminden meydana gelen enerji türüne ses enerjisi denir. Titreşim veya maddenin bozulması ile ilişkili bir enerji şeklidir. Ses enerjisi genellikle pascal ve desibel adı verilen özel birimlerde, kendi basınç ve yoğunluğu ile enerjisi başka hangi enerjiye dönüşebilir?Ses iletimi sırasında enerjinin bir kısmı ortamdaki taneciklerin birbiriyle çarpışması sonucu çoğunlukla ısı enerjisine dönüşür. Kaynaktan uzaklaştıkça ses enerjisi daha fazla ısı enerjisine yansımasından yararlanılarak yapılan teknolojik araçlar nelerdir?En bilindik aletler sırasıyla şöyledir; Ultrason cihazı, radar, sonar, sismik aletler, hoparlör, kulaklık ve ultrasonifike sesi elektrik enerjisine dönüştüren malzemeye ne denir?Elektriğin sese çevrilmesi de hoparlörler ile gerçekleştirilmektedir. Bu çeviri özelliklerinden dolayı mikrofon ve hoparlöre ortak bir ad olarak "SES TRANSDUSER" i diyoruz. Transduser kelimesi, İngilizce transducer transdusır dan gelme olup, dönüştürücü anlamındadır. Bütün maddeler ısı enerjisi açığa çıkarmaktadır Elektrikli aletlerde açığa çıkan ısı enerjisinin iletken telin direnciyle, telden geçen akım miktarı ve akımın geçiş süresiyle bağlantısı vardır. Bir telin direnci şu durumlarda değişir Uzun telin direnci kısa telin direncinden daha İnce telin direnci kalın telin direncinden daha fazladır. - telin cinsine bağlı olarak telin direnci değişmektedir* Telin direnci arttıkça açığa çıkan ısı da artar.* Telden geçen akım arttıkça açığa çıkan ısı da artar.* Telden geçen akımın süresi arttıkça açığa çıkan ısı da enerjisini ısı enerjisine dönüştüren araçlar Ütü, tost makinesi, fırın, ampuller, su ısıtıcıları elektrik akımınınIsı etkisiyle çalışan aletlerdir. İçinden akım geçen bir tel ısınır ve bu ısınma akım şiddetinin etkisiyle gerçekleşir. Ancak kullanılan bu aletlerde veya kablolarda elektrik enerjisinin oluşturduğu ısı bazı sorunları da beraberinde getirir. Örneğin; çok fazla ısınan teller üzerindeki yalıtkan kabloları eriterek yangın meydana getirebilirler. Ampullerde kullanılan flaman elektrik akımına gösterdiği direnç nedeniyle ısınarak akkor haline gelir. Flamanın yapıldığı tungsten metali 3400 dereceye kadar erimeden dayanabilir. Flamanın sarmal yapısının nedeni direncin daha da fazla arttırılmasıdır. Elektrikli su ısıtıcısı, saç kurutma makinesi ya da elektrikli fırınların nasıl çalıştığını hiç merak ettiniz mi? Elektrikli su ısıtıcısı, saç kurutma makinesi ya da elektrikli fırınların nasıl çalıştığını hiç merak ettiniz mi? Elektrikli ısıtıcılarda elektrik enerjisini ısı enerjisine dönüştürmek için iletken tellerden yararlanılır. Üzerinden akım geçen teller giderek ısınırken çevreye ısı yayar. Ancak bu durum akıllara şöyle bir soruyu da getirir Tüm elektrikli cihazlarda iletken teller vardır. Peki öyleyse neden diğer elektrikli cihazlar da -örneğin televizyonlar ve bilgisayarlar da- elektrikli ısıtıcılar kadar çok ısı yaymıyor? Elektrik akımı bir malzemenin üzerinden geçerken malzemeyi oluşturan atomlarla sık sık çarpışır. Bu sırada elektronlardaki enerjinin bir kısmı malzemeye aktarılır ve malzeme ısınır. Çarpışmalar ne kadar çoksa ısıya dönüşen enerji miktarı da o kadar çoktur. Bu çarpışmalar, aynı zamanda, bir malzemenin elektrik akımına karşı gösterdiği direncin de kaynağıdır. Üzerinden aynı miktarda akım geçen iki telden direnci daha büyük olan daha çok ısınır. Üzerinden akım geçen bir iletkende açığa çıkan ısı tehlikeli olabileceği gibi hayatımızı kolaylaştıran bazı uygulamalarda da kullanılır. Sıradan elektrikli cihazlarda ve elektrik aktarım hatlarında iletkenliği yüksek direnci düşük malzemeler kullanılır. Çünkü akımı taşıyan teller ne kadar çok ısınırsa aktarılan enerjideki kayıp o kadar çok olacaktır. Isıtıcılarda ise aksine direnci yüksek malzemeler tercih edilir. Çünkü teller ne kadar çok ısınırsa çevresini o kadar çok ısıtacaktır. Elektrik enerjisinin ısı enerjisine dönüştüğü araçlarda genellikle direnci yüksek olan nikel-krom teller kullanılır. Elektrikli su ısıtıcıları, fırınlar ve saç kurutma makineleri içlerinde bulunan tellerden geçen elektrik enerjisini ısıya dönüştürerek hayatımızı kolaylaştıran araçlardır. Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler ile elektrik enerjisinin ısı enerjine dönüştüğü bir köpük strafor kesici düzeneği tasarlıyoruz. Nelere İhtiyacımız Var? 1 adet 9 cm x 18 cm boyutlarında duralit 2 adet 1,5 cm x 1,5 cm x 18 cm boyutlarında tahta 2 adet 1,5 cm x 1,5 cm x 9 cm boyutlarında tahta 1 adet 1,5 cm x 1,5 cm x 7,5 cm boyutlarında tahta 1 adet mini anahtar 1 adet dörtlü pil yatağı 1 adet 3 cm uzunluğunda vida 2 adet 2 cm uzunluğunda somunlu vida 1 adet 1,5 cm uzunluğunda vida 2 adet 0,5 cm uzunluğunda vida 1 adet cam çivisi 4 adet 1,5 V’luk kalem pil 14 cm uzunluğunda krom-nikel tel İletken kablo Tutkal Çift taraflı bant Tornavida Cetvel Kalem Köpük strafor Matkap Uyarı Kesici ve delici aletler dikkatli kullanılmalıdır. Ne Yapıyoruz? . Tornavida veya matkap yardımıyla 9 cm x 18 cm boyutlarındaki duralitte 2 mm, 3 mm ve 0,9 cm çapında delikler açalım. . 1,5 cm x 1,5 cm x 18 cm boyutlarındaki tahtaları çift taraflı bant kullanarak duralitin alt kısmına sabitleyelim. . 1,5 cm x 1,5 cm x 9 cm ve 1,5 cm x 1,5 cm x 7,5 cm boyutlarındaki tahtalarda tornavida veya matkap ile 0,4 mm, 0,3 mm ve 0,2 mm çapında delikler açalım. . Bu aşamada tahtaları duralite sabitleme işini yapıyoruz. 1,5 cm x 1,5 cm x 9 cm boyutlarındaki tahtaları 3 cm’lik vida ve tutkal kullanarak “L” harfi şeklinde birleştirelim. Bu işlemi yaparken delik açtığımız tahtanın üste gelmesine dikkat edelim. “L” şeklindeki tahtayı 1,5 cm uzunluğundaki vida ile duralite sabitleyelim. 1,5 cm x 1,5 cm x 7,5 cm boyutlarındaki tahtayı çift taraflı bant ile duralite yapıştıralım. Bu işlemi yaparken tahtada açtığımız 0,4 mm çapındaki delik ile duralitte açtığımız 0,9 cm çapındaki deliklerin üst üste gelmesine dikkat edelim. Daha da sağlamlaştırmak adına cam çivisi de kullanabiliriz. . Bu aşamada pil yatağı, anahtar ve somunlu vidaları düzeneğimize bağlıyoruz. Somunlu vidaları görseldeki gibi tahtalara vidalayalım. Pil yatağını çift taraflı bant ile, anahtarı ise 0,5 cm uzunluğundaki vidaları kullanarak düzeneğimize sabitleyelim ve görseldeki gibi iletken kablolar ile bağlantılarını yapalım. . Krom-nikel teli, gergin bir şekilde duracak şekilde, somunlu vidalara bağlayalım. . Pilleri pil yatağına yerleştirelim. Düzeneğimiz artık hazır. Bir parça köpük strafor ile düzeneğimizi test edelim. Ne OIdu? Anahtarı kapalı konuma getirdiğimizde pilde depolanan kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüşür. Elektrik enerjisi ise direnci yüksek olan krom-nikel telden geçerken ısıya dönüşür. Açığa çıkan ısı enerjisi, ısıya karşı direnci zayıf olan köpüğü keser. Bu yöntem ile köpük düzgün bir biçimde kesilebilir. Düzeneğimizi uzun süre anahtarı kapalı konumda bırakmamalı, meydana gelebilecek küçük kazalara karşı dikkatli olmalıyız. Kaynak Komisyon, 8. Sınıf Fen ve Teknoloji Ders Kitabı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara, 2012. Yazar Hakkında Namdar Gürsönmez Fen Bilimleri Öğretmeni İzmir Çiğli-Karşıyaka Aydoğan Yağcı Bilim ve Sanat Merkezi Bilim Genç web sitesinde yayınlanan yazı, haber, video, fotoğraf, çizim ve animasyonların her türlü hakkı TÜBİTAK’a aittir. İzin alınmadan, kaynak gösterilerek dahi olsa alıntı yapılamaz, kopyalanamaz ve başka yerde yayınlanamaz.

ses enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren araçlar