Inleiding tot Energie

Woordenschat

Activiteit Bekijken

Verschillende Soorten Energie

Activiteit Bekijken

Discussie Starter

Activiteit Bekijken

Energieoverdrachten Begrijpen

Activiteit Bekijken

Leraar achtergrond over energie

De Engelse natuurkundige James Prescott Joule voerde verschillende experimenten uit die de gelijkwaardigheid van warmte en mechanische energie (som van potentiële en kinetische energie) onderzochten. Hij ontdekte dat de temperatuur van water kon worden verhoogd met behulp van mechanische energie. Dit leidde tot de ontdekking van de wet van behoud van energie, die stelt dat de totale energie in een gesloten systeem constant is, wat betekent dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd .

Een gloeilamp brengt bijvoorbeeld elektrische energie over op lichtenergie. Gloeilampen worden ook erg warm, dus niet alle elektrische energie wordt omgezet in lichtenergie. Een deel ervan wordt omgezet in warmte-energie. We noemen dit warmte-energie verspilde energie en de lichtenergie nuttige energie . Moderne gloeilampen zijn efficiënter dan gloeilampen 50 jaar geleden. Dit betekent dat zelfs met dezelfde hoeveelheid elektrische energie meer wordt omgezet in lichtenergie en minder in warmte-energie. Ingenieurs werken hard om de efficiëntie van veel van de objecten in onze huizen te verhogen, dus we gebruiken minder elektrische energie. Een deel van deze inspanning is om de belasting van energiebronnen te helpen verminderen. We moeten echter op zoek gaan naar nieuwe energiebronnen, omdat oude methoden voor het verbranden van fossiele brandstoffen het broeikaseffect vergroten en hebben geleid tot opwarming van de aarde.

Soorten energie

Kinetische energie

Kinetische energie wordt ook wel bewegingsenergie genoemd. Deze vorm van energie is te vinden in alles wat beweegt, zoals een auto op een snelweg of een sprinkhaan die springt. De vergelijking voor kinetische energie is KE = ½mv ² . Dit betekent dat de hoeveelheid kinetische energie afhankelijk is van twee factoren: snelheid en massa. Als we deze beide verhogen, zal de kinetische energie toenemen.

Geluidsenergie

Geluidsenergie is te vinden in alles wat trilt. Als de trillingen tussen 20Hz en 20.000Hz liggen, dan zijn ze naar verluidt in het hoorbare bereik en kunnen mensen ze horen. Luidere geluiden ( geluidsgolven met grotere amplitudes) hebben meer energie.

Thermische energie

Thermische energie wordt ook wel warmte-energie genoemd. Een warme kop koffie heeft thermische energie. Na verloop van tijd verdwijnt deze thermische energie naar de omgeving terwijl de koffie afkoelt. De hoeveelheid thermische energie is gerelateerd aan de temperatuur van een object.

Chemische energie

Chemische energie is energie die wordt opgeslagen in de chemische bindingen tussen moleculen en atomen. Deze energie kan tijdens een chemische reactie vrijkomen als geluid, warmte, licht of kinetische energie. Een voorbeeld van iets dat chemische energie heeft, is voedsel of een batterij.

Elektrische energie

Elektrische energie kan worden gevonden in bewegende of statische ladingen. Elektrische energie kan worden omgezet in veel verschillende soorten energie. Bij een televisie wordt elektrische energie overgedragen op licht, geluid en warmte-energie.

Zwaartekracht potentiële energie

Zwaartekrachtpotentieel Energie is opgeslagen energie in alles dat een hoogte boven de grond heeft. Een bal bovenaan een toren heeft potentiële zwaartekrachtenergie. Terwijl het valt, wordt de potentiële zwaartekrachtenergie overgedragen op kinetische energie. De hoeveelheid potentiële zwaartekrachtenergie hangt af van de massa van het object, de hoogte en de sterkte van het zwaartekrachtveld.

Licht energie

Lichtenergie wordt ook wel stralingsenergie genoemd. Het komt voor in alle delen van het elektromagnetische spectrum.

Elastische potentiële energie

Elastische potentiële energie wordt opgeslagen in dingen die worden platgedrukt of uitgerekt, zoals veren en elastiekjes. De hoeveelheid opgeslagen energie is afhankelijk van hoe gecomprimeerd of uitgerekt het object is en hoe stijf het materiaal is waaruit het object is gemaakt.

Nucleaire energie

Kernenergie wordt opgeslagen in de atoomkernen. Het komt vrij tijdens nucleaire reacties zoals fusie en splijting. Voorbeelden hiervan zijn te vinden in kernreactoren en atoombommen.

Magnetische energie

Magnetische energie is energie gerelateerd aan magneten of elektromagneten. Maglev-treinen gebruiken magnetische energie om treinen van de grond te tillen.