Güneş enerjisiyle çalışan bir hesap makinesi, rüzgar gülü, pil ile çalışan oyuncak araba ve elektrikli ısıtıcı verilmiştir.
Bu cihazlarda gerçekleşen enerji dönüşümleri için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Rüzgar gülü: Potansiyel enerji → Elektrik enerjisi
B) Güneş enerjili hesap makinesi: Işık enerjisi → Kimyasal enerji
C) Pil ile çalışan oyuncak araba: Kimyasal enerji → Hareket enerjisi
D) Elektrikli ısıtıcı: Isı enerjisi → Elektrik enerjisi
Sevgili öğrenciler, enerji dönüşümleri konusu, doğadaki ve teknolojik cihazlardaki olayları anlamamız için çok önemlidir. Şimdi verilen cihazlardaki enerji dönüşümlerini adım adım inceleyelim ve doğru seçeneği bulalım:
- A) Rüzgar gülü: Potansiyel enerji → Elektrik enerjisi
- Rüzgar gülü (rüzgar türbini), rüzgarın sahip olduğu hareket enerjisini (kinetik enerji) kullanarak çalışır. Rüzgarın kinetik enerjisi, türbinin pervanelerini döndürerek mekanik enerjiye dönüşür. Bu mekanik enerji de jeneratör aracılığıyla elektrik enerjisine çevrilir. Dolayısıyla, dönüşüm "Rüzgarın kinetik enerjisi → Mekanik enerji → Elektrik enerjisi" şeklindedir. Seçenekteki "Potansiyel enerji" ifadesi yanlıştır.
- B) Güneş enerjili hesap makinesi: Işık enerjisi → Kimyasal enerji
- Güneş enerjili hesap makineleri, üzerlerindeki güneş panelleri (fotovoltaik hücreler) sayesinde güneşten veya yapay ışıktan gelen ışık enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür. Bu elektrik enerjisi hesap makinesini çalıştırır. Bazı modellerde bu elektrik enerjisi küçük bir pil veya kapasitörde depolanabilir, ancak temel dönüşüm ışık enerjisinden elektrik enerjisine doğrudur. Seçenekteki "Kimyasal enerji" ifadesi yanlıştır.
- C) Pil ile çalışan oyuncak araba: Kimyasal enerji → Hareket enerjisi
- Piller, içlerinde kimyasal enerji depolayan cihazlardır. Oyuncak arabadaki pil, depoladığı kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür. Bu elektrik enerjisi, arabanın motorunu çalıştırır. Motor ise elektrik enerjisini hareket enerjisine (kinetik enerji) çevirerek arabanın hareket etmesini sağlar. Dolayısıyla, genel olarak pildeki kimyasal enerji, arabanın hareket enerjisine dönüşmüş olur. Bu ifade doğrudur.
- D) Elektrikli ısıtıcı: Isı enerjisi → Elektrik enerjisi
- Elektrikli ısıtıcılar, elektrik enerjisini kullanarak çalışır. Isıtıcının içindeki rezistans (dirençli tel), üzerinden elektrik akımı geçtiğinde ısınır ve elektrik enerjisini ısı enerjisine dönüştürür. Yani dönüşüm "Elektrik enerjisi → Isı enerjisi" şeklindedir. Seçenekteki dönüşüm yönü ters verilmiştir ve yanlıştır.
Yukarıdaki analizler sonucunda, doğru enerji dönüşümünü açıklayan seçeneğin C olduğu açıkça görülmektedir.
Cevap C seçeneğidir.
