Enerji Birimleri Hesaplama | Sen iste o hesaplasın!

Enerji Birimleri Hesaplama

Fizikte, doğrudan doğruya gözlemlenemiyor olsa da sahip olduğu konuma göre hesaplanmakta olan enerji, fizik sisteminde geniş ve korunmuş bir özelliği olmasıyla bilinmektedir. Birçok farklı biçime girebildiği için enerjinin kapsamlı bir tanımını yapabilmek imkansız olsa da en yaygın olarak bilinmekte olan tanımıyla enerjiyi bir sistemin iş yapma kapasitesi olarak ifade edebiliriz. Fizikte iş, kuvvetin yer değişim doğrultusundaki bileşenine göre ortaya çıkan etkinin yer değiştirmesiyle çarpımı olarak tanımlanmakta olup, iş ile aynı birimle ölçülmektedir. Enerjiyi ölçebilmek için kullanılan üç temel formül bulunmaktadır.

Bu formüllerden ilki E = F*d formülüdür. 1 Joule enerjisine sahip olan bir madde 1 metrelik mesafeyi 1 Newton ile gidebilmektedir.

Bir diğer formül ise E = m*cformülüdür. 1 kilogramlık bir kütleye sahip olan bir madde ışık hızının karesinin sayısal değeri kadar yani Joule kadar enerjiye sahiptir.

Üç temel formülden sonuncusu ise E = P*t formülüdür. Bu formüle göre, 1 Joule enerjisine sahip olan bir madde, 1 saniye içinde 1 Watt’lık güç uygulayabilmektedir.

Fizikte, enerjinin sahip olduğu önemin esas sebebi enerjinin korunma özelliğine sahip olmasıdır. Bu esasında bir yasadır. Enerjinin korunumu adı verilmiş olan bu yasaya göre, enerji ne yaratılabilmekte ne de yok edilebilmektedir. Enerji yalnızca farklı biçimlere dönüştürülebilmektedir. Enerjinin, tek bir hacimlik alan içerisinde yer alan tüm biçimlerin toplamı yalnızca o hacimden çıkan ya da o hacme giren enerji miktarı ile değişiklik gösterebilmektedir. Enerjinin sahip olduğu önemi ifade etmek için gösterilecek bir diğer sebep ise enerjinin alabileceği farklı biçim sayısından kaynaklanmaktadır. Enerjinin aldığı biçimlerin en temelinde hareket enerjisi olarak bilinen kinetik enerji ile potansiyel enerjisi yer almaktadır. Kinetik enerji, fırlatılan bir beyzbol topu gibi hareketli bir kütle tarafından taşınmakta olan hareketin enerjisini ifade eder. Potansiyel enerji ise, manyetik alan, kütleçekim alanı ya da elektrik gibi kuvvet alanları içerisinde yer alan nesnelerin konumları tarafından etkilenmekte olan enerjidir.

Yer çekimine karşı kaldırılmış olan bir nesnenin içinde, düştüğü takdirde kinetik enerjiye dönüşecek olan, kütleçekim potansiyel enerisi depolanmaktadır. Işık gibi elektromanyetik dalgaların ışıma enerjisi, katı cisimlerin esnemesi ya da bozulması sonucunda elastik enerji ortaya çıkar. Bir yakıtın yanması ile ortaya çıkan ısı enerjisi ve kimyasal enerji gibi örnekler çoğaltılabilmektedir.

Enerji Birimleri Hesaplama İşlemleri Nasıl Yapılır?

Joule, İngiliz bir Fizikçi olan James Prescott Joule’un adı ile kullanılmakta olan bir enerji ve iş birimidir. Bir Newton’luk bir kuvvetin bir cisme ait kuvvetin doğrultusunda bir metrelik bir mesafe boyunca hareket etmesiyle ortaya çıkan işe verilen addır.

1 Joule, 1 Newton ve 1 metrenin çarpılmasıyla, hesaplanmaktadır. Yani, J = 1N. 1m

1 Joule, 1 Watt ile 1 saniyenin çarpılmasıyla da hesaplanabilmektedir. Yani J = 1W . 1s

1 Joule, 1 Coulomb ile 1 Voltun çarpılmasıyla da hesaplanır. Yani 1 J = 1C . 1V

Joule ile ilgili olarak yapılacak olan Enerji Birimleri Hesaplama işlemleri aşağıda yer alan tablo sayesinde yapılabilmektedir.

Tablo üzerinden de görüldüğü üzere, desijoule, santijoule, milijoule ve dekajoule, hectojoule, kilojule birimleri Joule enerji biriminden sırasıyla onar kat ile uzaklaşmakta ya da yakınlaşmaktadır. Fakat bu aşamadan sonra katlar biner biner artmakta ve buna göre yükseliş ya da alçalış göstermektedir. Şimdi enerji birimleri hesaplama işlemlerini daha basit bir hale indirgeyebileceğimiz işlemleri anlatmaya geçelim.

Yottajoule

Yottajoule, Joule bölü 10^24 şeklinde hesap edilebilmektedir.

Zettajoule

Zettajoule hesabı yapabilmek için Joule’u 10^21 sayısına bölmek gerekir.

Egzajoule

Egzajoule hesabında Joule, 10^18 sayısı ile bölünmelidir.

Petajoule

Petajoule, bir Joule’un 10^15’e bölünmüş halidir.

Terajoule

Terajoule, Joule’un trilyonda birine eş gelmektedir. Yani Joule bölü 10^12 sayısı TeraJoule’u verir.

Gigajoule

Gigajoule, Joule’un milyarda birine eş gelmektedir. Yani Joule bölü 10^9 sayısı GigaJoule’u verir.

Megajoule

Megajoule, Joule’un milyonda birine eş gelmektedir. Yani Joule bölü 10^6 sayısı MegaJoule’u verir.

Kilojoule

Kilojoule, Joule’un binde birine eş gelmektedir. Yani Joule bölü 10^3 sayısı KiloJoule’u verir.

Hectojoule

Hectojoule, Joule’un yüzde birine eş gelmektedir. Yani Joule bölü 10^2 sayısı HectoJoule’u verir.

Dekajoule

Dekajoule, Joule’un onda birine eş gelmektedir. Yani Joule bölü 10^1 sayısı DekaJoule’u verir.

Desijoule

Desijoule, Joule’un on katına eş gelmektedir. Yani Joule çarpı 10^1 sayısı Desijoule’u verir.

Santijoule

Santijoule, Joule’un yüz katına eş gelmektedir. Yani Joule çarpı 10^2 sayısı Santijoule’u verir.

Milijoule

Milijoule, Joule’un bin katına eş gelmektedir. Yani Joule çarpı 10^3 sayısı Milijoule’u verir.

Mikrojoule

Mikrojoule, Joule’un bir milyon katına eş gelmektedir. Yani Joule çarpı 10^6 sayısı MikroJoule’u verir.

Nanojoule

Nanojoule, Joule’un bir milyar katına eş gelmektedir. Yani Joule çarpı 10^9 sayısı NanoJoule’u verir.

Pikojoule

Pikojoule, Joule’un bir trilyon katına eş gelmektedir. Yani Joule çarpı 10^12 sayısı PikoJoule’u verir.

Femtojoule

Femtojoule, Joule çarpı 10^15 sayına denk gelmektedir.

Attojoule

Attojoule, Joule çarpı 10^18 sayısına eş gelmektedir.

Zeptojoule

Zeptojoule, Joule çarpı 10^21 sayısına denk gelir.

Yoktojoule

Yoktojoule, Joule çarpı 10 ^24 sayısına eş gelir.

Enerji Birimleri Dönüştürme İşlemleri

Bu noktadan sonra Joule ile ilgili olarak bilinen tüm birimlerin aralarındaki geçişleri görmüş olduk. Fakat bu noktada sıklıkla yapılan çeşitli dönüştürme hataları olduğu için birkaç örnek ile konuyu pekiştirmemiz en doğrusu olacaktır. Enerji birimleri dönüştürme işlemleri yapılırken hem tabloda hem de madde madde ayırdığımız noktalarda tersine işlemler yapıldığı, onun katı ile çarpılacakken, onun katına bölündüğü ve buna benzer birçok hesaplama hatalarının meydana geldiği görülmektedir.

Attojoule’u Femtojoule’a Çevirme

Bu işlemi gerçekleştirmek için öncelikle her iki birimin Amper ya da birinden biri cinsiden değerlerini bilmemiz gerekir. Attojoule, Joule çarpı 10 ^18 sayısına denk gelmekteyken, Femtojoule, Joule sayısının 10 ^15 katına denk gelmektedir. Bu nedenle aralarında oluşan fark 10 ^3 yani bin kadardır. Attojoule, Femtojoule’un 1.000 katı olduğu için, 1 Attojoule, 0,001 Femtojoule’a denk gelmektedir.

Milijoule’u Joule’a Çevirme

Bu işlemi gerçekleştirebilmek için yine aynı şekilde Milijoule’un Joule birimi cinsinden değerini bilmemiz gerekmektedir. Milijoule sayısına ulaşabilmek için Joule sayısını 1.000 ile çarpmamız gerekecektir. Zira, Joule, milijoule’a göre 1.000 kat büyük bir değerdir. Bu sebeple de 1 Milijoule sayısını 1.000 sayısına bölerek Joule birimine ulaşabiliriz. Yani 1 Milijoule, 0,001 Joule’u ifade etmektedir.

Hectojoule’u Joule’a Çevirme

Bu işlemi gerçekleştirmek için Hectojoule’un Joule cinsinden ya da Joule’un Hectojole cinsinden değerini bilmemiz gerekecektir. Bilindiği ve tablodan ya da yukarıda yer alan maddelerden görüldüğü üzere Hectojoule, Joule’dan büyük bir birimi ifade etmektedir. Joule sayısını 10 üzeri 2 sayısına böldüğümüz vakit Hectojoule sayısına ulaşırız. Bu durumda bu maddedeki dönüşümü gerçekleştirebilmek için tam tersi bir işlem yapmamız gerekecektir. Yani elimizde 1 Hectojoule’luk bir birim varsa, bu sayısı 100 ile çarparak 100 Joule sayısına ulaşabiliriz.

Son örnekte olduğu gibi kafa karıştırıcı işlemlerin karşınıza çıkması muhtemeldir. Çünkü bir birim diğerinden büyükse daha büyük sayılarla ifade edilmesini bekleriz. Oysa en sık kullandığımız metrik sistemde, 1.000 metre, 1 kilometreye denk gelmektedir. Fakat herkes, kilometrenin, metreden büyük olduğunu bilmektedir. Burada da kullanılacak olan mantık aynıdır.

Enerji Birimleri Hesaplama!