Energi

Question 1

Joule

Answer 1

Enheten for energi, J.

Oppkalt etter James Joule (1818-1889), berømt engelsk fysiker.

Question 2

*Energikilde

Answer 2

Kilden til energien som blir overført. Er nesten alltid sola i 1. ledd, men vi kan f.eks. si at vedovnen er en energikilde til stua (mottaker).
“Energiens første stoppested”, som vi kan utnytte direkte.

Question 3

Energimottaker

Answer 3

Det som mottar energi fra energikilden. F.eks. er stua energimottakeren til vedovnen (kilden).

Question 4

Energikjeder

Answer 4

Sola -> bjørketre -> vedovn -> stua -> omgivelsene

Bjørketreet dannes ved fotosyntese med energi fra sola, vedovnen er mottaker fra bjørketreet når veden brennes, vedovnen er energikilde for stua, og stua er energikilde for omgivelsene, samtidig som den er mottaker fra vedovnen.

Question 5

Energioverføring

Answer 5

Energi kan overføres fra et sted til et annet ved varme eller arbeid.
Varme: energioverføring som følge av temperaturforskjell.
Arbeid: energioverføring som følge av at krefter virker på en gjenstand som beveger seg.

Question 6

Effekt

Answer 6

Effekt (P) er energioverføring (E) per tid (t).
Effekt= energi/tid P=E/t

Effekt oppgis i watt W. 1 watt tilsvarer 1 juole per sekund. 1 W = 1 J/s.

Question 7

Bevegelsesenergi

Answer 7

kinetisk energi. Energi for en gjenstand som beveger seg.

Question 8

Stillingsenergi

Answer 8

potensiell energi. Energien som er knyttet til stillingen eller formen til en gjenstand.

Question 9

Temperatur

Answer 9

Er et mål for den indre bevegelsesenergien i en gjenstand.

Question 10

Indre energi

Answer 10

Den totale indre energien er summen av bevegelsesenergien og stillingsenergien til partiklene som gjenstanden er bygd opp av.

Question 11

Tilstandsovergang

Answer 11

I en tilstandsovergang blir det overført energi uten at temperaturen endrer seg.

Question 12

Energiloven

Answer 12

Energi kan verken oppstå eller forsvinne, bare overføres fra én energiform til en annen. I et lukket system er energien bevart.

Question 13

Høyverdige energiformer

Answer 13

En energiform er høyverdig dersom den enkelt kan overføres til nyttige energiformer.

F.eks. bevegelsesenergi, stillingsenergi, elektrisk energi og kjemisk energi.

Question 14

Lavverdige energiformer

Answer 14

En energiform er lavverdig dersom den vanskelig kan overføres til nyttige energiformer.

F.eks. kjerneenergi, lydenergi og indre energi.

Question 15

Loven om energikvalitet

Answer 15

I en energioverføring synker den samlede energikvaliteten. Energien blir ikke borte, men blir mindre tilgjengelig for oss.

Question 16

*Virkningsgrad

Answer 16

Virkningsgraden for en energioverføring er forholdet mellom den nyttige energien vi henter ut og den energien vi tilfører.

Question 17

Varme, temperatur og indre energi

Answer 17

Varme er en energioverføring som følge av en temperaturforskjell.
Når temperaturen stiger i er stoff, vil atomene/molekylene svinge seg mer og mer, og den indre energien øker.
Når stoffer smelter eller fordamper, forandrer bindingene mellom atomene/molekylene i stoffet.
Overgang fra fast stoff til væske eller fra væske til gass krever energi.
Størkning og kondensering avgir energi.

Question 18

*Solfangere

Answer 18

Stråleenergi blir til varmeenergi, som varmer vann til ulike formål som varmtvann og boligoppvarming. Solfangere er gjerne en del av takkonstruksjonen i et hus.

Question 19

*Varmepumpe

Answer 19

Overfører indre energi fra omgivelsene til en bolig. Temperaturen i boligen stiger på bekostning av utetemperaturen. Fordi utetemperaturen er lavere enn innetemperaturen, må varmepumpa utføre arbeid ved å bruke høyverdig elektrisk energi. Varmefaktoren er forholdet mellom nyttbar varme og tilført elektrisk energi til varmepumpa.

Man kan få varme fra luft, vann, jordoverflate eller berggrunn.

Question 20

*Solceller

Answer 20

I solceller blir solenergi omgjort direkte til elektrisk energi ved hjelp av silisium-halvledere som er dopet med f.eks. bor og fosfor.
Spenningen over en solcelle er 0,5 V.
Solcellene kan seriekobles for å øke spenningen og panelene kan så parallellkobles for å øke effekten.

De fleste solceller har en virkningsgrad på 16-20%, den beste på 45%. (Virkningsgrad: elektrisk effekt / lyseffekt * 100%)

Question 21

Biomasse

Answer 21

Biomasse er energirike organiske forbindelser som finnes i plante- og dyremateriale. Råstoffene kan brennes direkte (ved) eller omdannes til foredlede faste (pellets), flytende (bioolje og biodiesel) eller gassformige brensler (biogass). Biomassen kan utnyttes til oppvarming, som drivstoff til kjøretøyer eller til produksjon av elektrisk energi.

Question 22

*Energikilde: Fornybar

Answer 22

Energikilde som ikke går tom/blir bruk topp, har opprinnelse i naturens kretsløp.

F.eks. vannkraft, vindkraft, biomasse, solenergi, bølger/tidevann.

Question 23

*Energikilde: Ikke fornybar

Answer 23

Energikilder som går tomme/blir brukt opp. Er ikke en del av kretsløpet til naturen, eller tar svært lang tid å danne.

F.eks. naturgass, olje og kull.

Question 24

*Energibærer

Answer 24

Lagret energi som lett kan omformes eller transporteres.

F.eks. elektrisk strøm, batterier, hydrogengass.

Question 25

*Bioenergi

Answer 25

Energi som kommer direkte eller indirekte fra biomasse. Biomasse er organisk materiale.
Fornybar energikilde.

Question 26

*Fossilt brensel

Answer 26

Ikke fornybar energikilde. Dannes naturlig over svært lang tid av organisk materiale.

F.eks. olje, gass, kull, oljeskifer og tjæresand.

Question 27

*CO2-nøytral

Answer 27

F.eks. bioenergi laget av å brenne ved.

Vi sier den er CO2-nøytral når det ikke slippes ut mer CO2 enn det som bindes opp i skogen som vokser opp igjen.

Question 28

*Varmefaktor

Answer 28

For varmepumpe: varmeenergi til lufta inn / elektrisk energi brukt til å drive kompressoren.
Jo større tall jo mer effektiv varmepumpe. Varmepumper ligger normalt på 3-4.

Question 29

*Varmepumpe - konstruksjon

Answer 29

Rørsystem med svært kald væske med lavt kokepunkt, væsken må ha lavere temperatur enn det er ute. Fordi væsken er kaldere en utetemperaturen trekker den til seg varme. Da begynner væsken å koke og blir til gass. Gassen blir komprimert av en kompressor, som drives av el, på vei inn i huset. Når gassen presses sammen blir det høyere trykk og varmt. Det sendes varm luft inn i huset. Når luften har vært runden inne går den gjennom en strupeventil, den reverserer komprimeringen, senker trykket, og gassen blir kald igjen, og kan varmes opp av uteklimaet.

Question 30

Solfanger - konstruksjon

Answer 30

Solfangeren er formet som en plate, og er bygd opp med et lag glass ytterst, som slipper sola inn og holder på varmen. Deretter er det kobberrør med (kaldt) vann som ligger under hele flaten (og blir varmet opp), på et sort underlag - for å absorbere mest mulig solenergi. Underst er det et lag med isolasjon.
Solfangere er avhengige av nok sol, så f.eks. om natta, vinteren i nord eller på skyfulle dager kan man trenge elektrisk strøm til å få nok varme. Man må også bruke strøm for å få vannet virkelig varmt.