Semestrální práce: Historie energie

HISTORIE ENERGIE

Obsah:
Úvod…………………………………………….3
I. Co je to energie a kde vzniká…………………4-5
Původ energie……………………….………4
Co bylo na začátku………………….………4
Měření energie……………………………...5

II. V hloubi času……………………………………5-13
Větrná energie………………………………6-7
Vodní energie……………………………….8-11
Vynálezy průmyslové revoluce…………….11-13
Fosilní paliva……………………………….13

III. Moderní energie………………………………..13-19
Jaderná energie…………………………………15-19

Závěr…………………………………………….20

Úvod:
V dnešním moderním světě jsou téměř všechny věci, které nám ulehčují život poháněny energii. Když přijdete domů, rozsvítíte si, zapnete rádio, televizi nebo si uvaříte kávu. Do těchto různých spotřebičů přichází energie.
My si už neuvědomujeme, jak těžké bylo přijít na zdroje energie pro nás již samozřejmé, a kolik let to trvalo. Dnes víme, že rozvod energie je nám zajištěn až domů, my se už nemusíme o nic starat, jen zasednout a odpočívat. Ale kdo nám umožnil užívat si tohoto pohodlí, kterého se nám denně dostává. A kde se všechna ta energie bere?



I. Co je to energie a kde vzniká?
Bez energie by nic neexistovalo. Nebylo by Slunce, vítr, řeky, a ani žádný život. Energie je všude. Za vším co se děje stojí přeměny energie z jedné podoby do druhé. Energie je to, co nutí věci, aby se staly. Je to míra různých forem pohybu hmoty ve všech jejích vzájemných přeměnách. Nemůže být vytvořena, ani zničena. Může být pouze přeměněna na jiný druh energie.
Rozlišuje se na energie mechanickou, tepelnou, elektrickou, elektromagnetickou, chemickou a jadernou.
Původ energie
Zdrojem téměř veškeré energie, kterou přijímá Země je Slunce. Nebýt energie přicházející na Zemi z vesmíru, nebylo by zde rostlin ani živočichů. Energie z většiny alternativních zdrojů např. větrná energie, má také svůj původ na Slunci. Spalování fosilních paliv rovněž uvolňuje sluneční energii nahromaděnou v rostlinách před miliony let. Na Zemi přitom přichází jen pouhý zlomek z obrovského množství energie uvolňované Sluncem. Tato energie pochází z jaderné syntézy probíhající hluboko v jeho středu. Slunce vyzařuje tak obrovské množství energie, že je každou sekundu lehčí o miliony tun své hmoty. Energie se k Zemi dostává ve formě elektromagnetické energie, což je jediná energie, která se může šířit vesmírem. Přichází ve formě infračerveného a ultrafialového záření a viditelného světla.
Co bylo na začátku?
Slunce je středem Sluneční soustavy, jejíž součástí je i Země. Je drobnou hvězdou v galaxii obsahující 100 000 milionů hvězd a nazývané Mléčná dráha. Ve vesmíru jsou miliony milionů jiných galaxií oddělených vesmírnými vzdálenostmi v jinak skoro prázdném prostoru. Vesmír není pravděpodobně nekonečně velký. Veškeré záření a veškerá hmota ve vesmíru jsou podobami energie. Ve středu hvězd hmoty ubývá, zatímco odpovídající množství energie se vždy v důsledku toho uvolní.
Vývoj vesmíru začal „Velkým třeskem“, kdy určité množství energie vzniklo z ničeho. Podle teorie velkého třesku vznikl veškerý prostor a čas v jediném bodě, mnohem menším než jede atom. Tento bod musel obsahovat veškerou energii celého vesmíru. Vhledem k tomu, že celý prosto byl tak malý, musel být neuvěřitelně horký. Za tak vysokých teplot byly zřejmě dnes známé síly, jakou je například gravitace, velmi odlišné. Nejspíš vůbec neexistovala hmota, ale pouze tepelná energie.
Z pozorování hvězd a galaxií tvořících vesmír vyplývá, že se od sebe vzdalují. To znamená, že velký prostor tvořící vesmír se rozpíná podobně, jako se roztahuje pružný obal nějakého obrovského balónu. Pokud by to byla pravda a vesmír se bude nadále rozpínat, pak toto pevně dané množství energie bude existovat jen po určitou dobu a tedy jednoho dne vesmír ukončí svou existenci „Velkým krachem“. Avšak my už nyní víme, že Slunce vyhasne již za 5 miliard let.

Měření energie
Ve většině vědeckých pokusů se nějak energie měří. měřidlo je přístroj měřící energii. Základní jednotkou energie je 1 joul (J).
Joul - odvozená jednotka soustavy SI pro práci. Práci 1 joulu vykonává těleso, které působí silou o velikosti 1 newtonu na jiné těleso, po dráze 1 metru ve směru jeho pohybu.
Ek = W = F. s
Avšak energie může být měřena v mnoha různých jednotkách. Jednotka 1 kilokalorie je zavedena jako množství tepelné energie potřebné k ohřátí 1 kg vody o 1 °C. Výkon je rychlost, jakou se energie mění. Jednotkou výkonu je 1 watt (W).
Watt - odvozená jednotka soustavy SI pro výkon, 1 W je výkon, při němž se rovnoměrně vykoná práce 1 J za 1 s. P = W . t-1



II. V hloubi času
Člověk využíval energii odjakživa, ještě dřív, než si to byl vůbec schopen uvědomit. V době kamenné lidé používali energii svých vlastních svalů k takové práci, jako bylo získávání potravy nebo stavba pří...