Verim formülü (Alınan enerji / Verilen enerji) Test 1

Bir lamba 100 joule elektrik enerjisi alıp 20 joule ışık enerjisi veriyorsa verimi nedir?

A) %10
B) %20
C) %30
D) %40

Sevgili öğrenciler, bu soruda bir lambanın enerji verimliliğini hesaplayacağız. Verimlilik, bir sistemin aldığı enerjinin ne kadarını faydalı işe dönüştürebildiğinin bir ölçüsüdür. Yani, harcadığımız enerjinin ne kadarının gerçekten istediğimiz amaca ulaştığını gösterir. Yüksek verimlilik, daha az enerji israfı anlamına gelir.

• Verimlilik Formülü: Verimlilik, elde edilen faydalı enerjinin, sisteme verilen toplam enerjiye oranının yüzde olarak ifadesidir. Matematiksel olarak şu şekilde gösterilir:

  Verimlilik ($ \eta $) = $ \frac{\text{Faydalı Çıktı Enerjisi}}{\text{Toplam Girdi Enerjisi}} \times 100\% $

• Verilen Bilgileri Belirleyelim:

  Lambaya verilen toplam elektrik enerjisi (Girdi Enerjisi) = $ 100 \text{ joule} $

  Lambadan elde edilen faydalı ışık enerjisi (Faydalı Çıktı Enerjisi) = $ 20 \text{ joule} $

• Formülde Yerine Koyalım: Şimdi, verilen değerleri verimlilik formülüne yerleştirelim.

  Verimlilik ($ \eta $) = $ \frac{20 \text{ joule}}{100 \text{ joule}} \times 100\% $

• Hesaplamayı Yapalım: Önce oranı bulup sonra yüzdeye çevirelim.

  Verimlilik ($ \eta $) = $ 0.2 \times 100\% $

  Verimlilik ($ \eta $) = $ 20\% $

• Bu sonuç, lambanın aldığı elektrik enerjisinin %20'sini ışığa dönüştürdüğünü, geri kalan %80'inin ise genellikle ısı olarak çevreye yayıldığını gösterir. Bu durum, enerji dönüşümlerinde her zaman bir miktar enerji kaybı olduğunu ve hiçbir sistemin %100 verimli çalışmadığını gösteren önemli bir fizik prensibidir.

Cevap B seçeneğidir.