سفرِ انرژی
کلید را می‌زنید و لامپ روشن می‌شود. این نور از کجا آمده؟ از سیمِ برق. و برق از کجا؟ شاید از سدی که صدها کیلومتر دورتر، میانِ کوه‌ها، آب را پشتِ خودش نگه داشته است. انرژی برای رسیدن به لامپِ شما سفرِ درازی کرده است.
سفر از سد تا لامپ
سفرِ انرژی را قدم‌به‌قدم دنبال کنید:
- آبِ پشتِ سد بالاست، پس در آن انرژیِ ذخیره‌شده هست.
- آب از دریچه‌ای پایین می‌ریزد و تند می‌شود: انرژیِ ذخیره‌شده به انرژیِ حرکتی تبدیل می‌شود.
- آبِ تند به پره‌های یک توربین می‌خورد و آن را می‌چرخاند.
- توربین به یک مولدِ برق وصل است. مولد، حرکتِ چرخیدن را به انرژیِ الکتریکی تبدیل می‌کند.
- برق در سیم‌ها تا شهرِ شما می‌آید و در لامپ به نور و کمی گرما تبدیل می‌شود.
به این کارِ پشتِ سرِ هم، زنجیره‌ی تبدیلِ انرژی می‌گویند. هر وسیله یک حلقه از این زنجیره است.
انرژی گم نمی‌شود
در هیچ‌کدام از این گام‌ها انرژی از بین نمی‌رود. فقط شکل عوض می‌کند. اما در هر گام، کمی از آن به شکلی درمی‌آید که به کارمان نمی‌آید: کمی گرما در توربین، کمی گرما در سیم‌ها، کمی صدا در مولد. برای همین لامپ گرم می‌شود و توربین وزوز می‌کند. انرژیِ آن‌ها گم نشده؛ به گرما و صدا رفته است.
بدنِ جانداران هم انرژی را تبدیل می‌کند. ما انرژیِ غذا را به حرکت و گرمای بدن تبدیل می‌کنیم. کرمِ شب‌تاب انرژیِ غذایش را به نور تبدیل می‌کند و در شبِ تابستان چشمک می‌زند. بعضی ماهی‌ها، مثل سفره‌ماهیِ برقی، می‌توانند برق تولید کنند و دشمن را دور کنند.
در خانه امتحان کنید
- یک وسیله در خانه انتخاب کنید که با باتری کار می‌کند، مثلاً چراغ‌قوه یا اسباب‌بازی.
- زنجیره‌ی تبدیلِ انرژیِ آن را بنویسید؛ مثلاً: انرژیِ ذخیره‌شده در باتری ← انرژیِ الکتریکی ← نور و گرما.
- حالا زنجیره‌ی یک دوچرخه را بنویسید: انرژی از کجا شروع می‌شود و به چه شکل‌هایی درمی‌آید؟ (کمک: از صبحانه‌ی دوچرخه‌سوار شروع کنید.)
واژه‌های این درس
- توربین - چرخی پره‌دار که آب، باد یا بخار آن را می‌چرخاند.
- مولدِ برق - دستگاهی که حرکتِ چرخیدن را به برق تبدیل می‌کند.
- زنجیره‌ی تبدیلِ انرژی - چند تبدیلِ انرژی که پشتِ سرِ هم انجام می‌شوند.
ایده‌ی اصلی
انرژی در زنجیره‌ای از تبدیل‌ها سفر می‌کند، مثلاً از آبِ پشتِ سد به توربین، مولد و لامپ. انرژی هیچ‌وقت از بین نمی‌رود؛ فقط شکل عوض می‌کند و کمی از آن همیشه به گرما می‌رود.