Za bistre i znatiželjne glave

ZA BISTRE I ZNATIŽELJNE GLAVE

Energija naša svakodnevna – u brojevima

četvrtak, 1. ožujka 2018.

Što je energija? Koliko nam Sunce energije daje? Koliko je oslobodi oluja?

Energija naša svakodnevna – u brojevima

PRI SVAKOM KORAKU TROŠIMO ENERGIJU. Kod kuće trošimo električnu energiju, u autu kemijsku energiju benzina, pri grijanju na drva, na naftu... energiju koja je u njima pohranjena.

Pri kupnji hrane gledamo njezinu energetsku vrijednost (ako smo na dijeti još više). Fizičari su energiju definirali kao fizikalnu veličinu koja iskazuje sposobnost tijela da obavi rad. Energija se ne može uništiti, niti stvoriti ni iz čega. Može se samo pretvarati iz jednog oblika u drugi. Oblika je mnogo (kinetička, potencijalna, toplinska, kemijska, svjetlosna...), a uglavnom se izražava osnovnom jedinicom džul (J). Uz nju se koriste i jedinice kilowat sat, elektronvolt, kalorija .

RAZLIČITI SU IZVORI ENERGIJE. Hrana koju jedemo „izgara” u našem tijelu i oslobađa se energija koja nam treba za pokretanje i zagrijavanje tijela. Osim u našoj hrani, energija je „zarobljena” u fosilnim gorivima, vodi, atomskoj jezgri, vjetru...

 

NAŠE SUNCE I OSTALE ZVIJEZDE „GRIJU” NUKLEARNE REAKCIJE U NJIHOVOJ JEZGRI (jezgre vodika spajaju se u jezgru helija). Sunce svake sekunde emitira energiju 1026 J. Kao rezultat te emisije masa Sunca svake se sekunde smanjuje za 3,3 milijuna tona. Tijekom jednog dana svaka četiri kvadratna kilometra Zemljine površine prime istu količinu Sunčeve energije kolika je bila oslobođena pri eksploziji atomske bombe koja je bačena na Hirošimu 1945. godine. Ali, razlika je u tome što je atomska bomba oslobodila svoju energiju na veoma maloj površini u djeliću sekunde, dok Sunce oslobađa toliku energiju preko velike površine tijekom desetak sati. 

 

ZNANSTVENICI SU IZRAČUNALI i to da jedna tropska ciklona svake sekunde oslobodi 10 do 15 puta veću energiju od spomenute atomske bombe. Ako takav uragan potraje prosječno 12 sati, oslobodit će se energija koju ima oko 500 000 atomskih bombi. I ona se rasprostre na široko podrručje, ali ostavi za sobom pustoš. I u vulkanskoj erupciji koja se zbila u Tambori, u Indoneziji 1815. oslobođena je velika količina energije, ekvivalent 10 000 nuklearnih bombi. Ali, najviše energije, koja odgovara energiji čak 10 milijuna nuklearnih bombi, oslobođeno je prije 65 milijuna godina pri padu meteorita. Taj je udar uništio dinosaure.

■ ENERGIJA VJETRA NA POVRŠINI NAŠE ZEMLJE oko pet je tisuća puta veća od energije ugljena koji se potroši u cijelom svijetu tijekom jedne godine. Korištenje energije vjetra počelo je još u brončano doba i to najprije na plovilima. U Kini, Japanu i Egiptu prve su se primitivne vjetrenjače pojavile prije dvije tisuće godina, u Iranu prije tisuću, a u Francuskoj prije 900 godina. Koristile su se za mljevenje žitarica. Sada energiju vjetra, kao oblik obnovljive energije, iskorištavaju u vjetroelektranama.

■ Golfska struja sa sobom nosi toplu vodu koja ne dopušta da se norveške luke zimi zalede. Ona godišnje donese toliko topline koliko je potrebno da se otopi 3 milijarde tona leda.

■ U biciklističkim utrkama, na dionici od 100 kilometara biciklist okrene pedale 17 000 puta. Pri tome utroši energiju od 4 MJ. Jedan lanac teretana u Hong Kongu došao je na ideju da iskoristi tu energiju pri vožnji bicikla svojih članova da bi dobio struju. Tako su sobne bicikle spojili na uređaj koji pretvara kinetičku energiju u električnu.

 ■ Prema jednom znanstvenom istraživanju PROSJEČNI ČOVJEKOV KORAK ima snagu 120 W, znači da bi dao energiju potrebnu za rad jedne žarulje od 100 W dvije sekunde.

■ ENERGIJA UGRIZA ODRASLOG ČOVJEKA može dostići vrijednost 15 J. Kad bi čovjek neprekidno žvakao 10 minuta, da možemo akumulirati tu energiju, bila bi dovoljna za rad mikrovalne pećnice snage 900 W na 10 sekundi.

■ UDARAC NOGOMETNE LOPTE nakon što je udari nogometaš „leti” brzinom većom od 120 km/h (33 m/s). Kako lopta obično ima masu od 430 g, njezina kinetička energija iznosi 248,54 J. Kad bi se na putu lopti našla neka mreža koja bi mogla zarobiti ovu energiju, bio bi potreban 1 042 891 udarac iste ove brzine da bi se stvorila struja koja bi naše stanove napajala tijekom 24 sata (259 MJ).

■ JEDAN UDARAC BOKSAČA POPUT MIKEA TYSONA ima snagu 2500 W. Kad bi istodobno u uređaj koji ovu energiju može iskoristiti udarilo 400 000 boksača stvorili bi u jednom trenutku energiju jednaku onoj koju proizvede jedna nuklearna centrala (snage jedne milijarde wati).

■ AKO VAM OVE VRIJEDNOSTI U DŽULIMA NIŠTA NE ZNAČE, energija koju trebate uložiti da uteg mase 1 kilogram podignete 1 metar iznosi 10 J. Možda ni tada ne možete osjetiti koliko je to. Onda zamislite da vam taj uteg padne s 1 metra visine na nogu. Taj rad koji je uteg obavio iznosi 10 J (rad nije uvijek koristan). Uh, pomislit ćete da i nije malo. Sad vam je sigurno jasnije.

■ Neki su izračunali da tijekom prosječnoga životnoga vijeka od 78 godina muškarac težak 70 kg ili žena teška 56 kg u vođenju ljubavi provedu oko 110 dana i za to potroše oko 443 520 kilokalorija. Tu energiju mogli bismo nadoknaditi ako pojedemo 2830 kg marelica. Umjesto vođenja ljubavi tom bi se energijom mogao iskopati tunel dugačak 500 metara. Pritom bi se, uz potrošnju od 8,9 kilokalorija u minuti, moglo izvaditi 747 505 kg zemlje, što odgovara obujmu od 500 kubičnih metara, ako je tunel širok i visok 1 metar. Sad znate, pa sami odlučite u što ćete utrošiti tu energiju.

……………………

PRIREDILA: Snježana STANIN

Snježana Stanin nastavnica je mentorica. Predaje fiziku u Osnovnoj školi Šimuna Kožičića Benje u Zadru. Jedna je od autora zbirki Fizika oko nas za sedmi i osmi razred. Voditeljica je Županijskoga stručnoga vijeća fizike za osnovne i srednje škole Zadarske županije. Autorica je triju radijskih kvizova (više od 200 emisija).

Vezani članci
Školski portal: Konzumenti ili oni koji stvaraju?

Konzumenti ili oni koji stvaraju?

Učitelji i učiteljice su se razmahali – svakoga dana osvanu…

Školski portal: Nije lako biti učitelj!

Nije lako biti učitelj!

Cilj Svjetskoga dana učitelja je mobilizirati podršku za nastavnike kako…

Školski portal: Boje, kontrasti i jedan miš

Boje, kontrasti i jedan miš

Tijekom sata likovne kulture u spektru boja gledali smo kako…

5+ klub
Stručni skupovi Školske knjige
Slovopis
e priručnik
Preuzimanje digitalnih udžbenika
Preuzimanje višemedijskih materijala
Preuzimanje višemedijskih materijala za srednju školu
E-priručnik Tehnička podrška
Lente vremena
Školski portal: Sutra će štrajkati više od 200 zagrebačkih škola

Sutra će štrajkati više od 200 zagrebačkih škola

U to vrijeme članovi Vlade prelaze…

Školski portal: Predstavljena dva projekta na Maker Faire Zagreb 2019.

Predstavljena dva projekta na Maker Faire Zagreb 2019.

… koja već nekoliko godina aktivno…

Finska postaje prva zemlja koja će ukinuti sve školske predmete

Finska postaje prva zemlja koja će ukinuti sve školske predmete

...nego su odlučili provesti revoluciju svojeg…

Zašto djeca danas šute, sjede i plaše se lopte?

Zašto djeca danas šute, sjede i plaše se lopte?

Zašto je važna dinamička akomodacija i…

Nadahnjujući citati o učiteljima

Nadahnjujući citati o učiteljima

Dan učitelja, koji slavimo 5. listopada,…