Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Bu madde, uygun değildir. (Haziran 2015) |
Enerji bilimi (enerji ekonomisi olarak da bilinir) temelinde enerji dönüşümlerini inceleyen bilim dalıdır. Enerji bütün ölçülerde akar çok küçük kuantum seviyesinden kainat ve biyosfere kadar çok geniş bir disiplindir. Termodinamik, kimya, biyolojik enerji, biyokimya, ekolojik enerji gibi birçok bilim dalını kapsamaktadır. Enerjinin her dalı, sabit bir tartışmayla başlar ve biter. Örneğin (1973) termodinamiğin çeşitli enerji enerji değişimleriyle ilgilenmesinden dolayı enerji bilimi olarak tanımlanabileceğini öne sürmüştür.
Amaçları
Genel anlamda enerji bilimi, enerji değişimi sırasında kullanışlı ve daha az kullanışlı yönelimlerini ve değişimi sırasında depolanmasını inceleyen bilim dalıdır. İlkeleri, çoklu incelemeler sonucunda, tarihte hiç değişmeyen şeyler gibi bir fenomen olmuştur. Bu değişmezliği ciddi sayıda insan gözlemlediğinde ve aynı sonuca ulaştığında, bu prensipler o bilimde ‘temel kanun’ olarak adlandırılır. Bütün bilimlerde olduğu gibi, bir teoremin temel kanun olarak kabul edilmesi çok tartışmalıdır; kaç kişinin böyle bir teklife katıldığı ya da katılmadığı sorgulanmaktadır. Bu nedenle enerji biliminin en önemli amacı temel kanunlarla açıklanmıştır. Bilim filozofları termodinamiğin temel kanunlarının enerji bilimi için de geçerli olabileceğini savunmuşlardır (Reiser 1926). Enerji biliminin amacı bu açıklamaların başından sonuna kadar güvenilir enerji akışı ve mikrodan makroya kadar bütün seviyelerde depolama değişimlerini değerlendirmektir.
Tarihi
Enerji biliminin çok tartışmalı bir tarihi vardır. Bazı yazarlar enerji biliminin köklerinin antik Yunanlardan günümüze geldiğini savunurken bazıları da Leibniz'in çalışmalarının biçimlendirdiğini savunmaktadır. (1928), 1855 yılında basılan Glasgow’un kitabında bulunan, Rankine'nin Ana Hatlarıyla Enerji Bilimi adlı yazısında enerji bilimini formüle ettiğini öne sürmüştür. W. Ostwald ve E. Mach sonradan çalışmaları geliştirmişler ve 1800’lü yılların sonuna doğru enerji bilimi daha iyi anlaşılmış ve Boltzmann'ın gaz teorisiyle bağdaşmadığını görmüşlerdir. Atomun ispatı tartışmaları hafiflemiştir ama haififleyene kadar da çok ciddi zararlar vermiştir. 1920 yılında Lotka, Boltzmann’ın, enerji biliminin biyolojik evrim teorisiyle sentezinden oluşan bakış açısının üstüne bir şeyler katmak ve çalışmalarına devam etmek istemiştir. Lotka evrimdeki doğal seçilimin temelinde maksimumum kullanılabilir enerji dönüşümü lehine işlediğini önesürmüştür. Bu bakış açısı daha sonraki çalışmalara, ekolojik enerji biliminin gelişmesine ilham vermiştir özellikle Howard T. Odum’un çalışmalarına.
De Villamil, enerji biliminin fizik bilimi içerisindeki kapsamını netleştirmek istemiştir bunun için bir sistem bulmuş ve mekaniği enerji ve dinamik olarak ikiye bölmüştür. Enerji bilimi, enerjiyle ilgilenmekte ve dinamik ‘soyut’, ‘saf’ ya da ‘sabit’ dinamik(moment bilimi) olmuştur. Villamil’e göre enerji bilimi matematiksel olarak skalar denklemler tarafından karakterize edilmiştir ve sabit dinamik vektörel denklem özelliği göstermektedir. Dinamiğin bu şekilde bölünmesinin boyutları uzay, zaman ve kütle ve enerji bilimi için uzunluk, zaman ve kütledir. Bu bölünme gövdelerin özellikleri, aşağıdaki iki soruya nasıl cevap verdiğine bağlı olarak değişmektedir:
- Parçacıklar sıkı sıkıya birbirine sabitlenmiş midir?
2. Hareket eden gövdeleri durdurmak için bir makine var mıdır?
Villamil’in sınıflandırma sistemine göre, dinamik birinci soruyu evet, ikinci soruyu hayır olarak yanıtlarken, enerji bilimi birinci soruyu hayır ikinci soruyu evet olarak yanıtlar. Dolayısıyla Villamil’in sistemine göre, dinamik parçacıkların sıkı sıkıya birbirine kenetlendiğini ve titreşim yapmadıklarını varsayar ve bu nedenle hepsi sıfır kelvinde bulunmalıdır. Momentin korunumu bu bakış açısının bir sonucudur ancak bu durum sadece mantığa uygun olduğu için doğrudur, gerçek hayatı tam olarak temsil edemez. Bu durumun aksine enerji bilimi parçacıkların sıkı sıkıya sabitlendiğini varsaymaz, parçacıklar titreşmekte özgürdür ve bunun sonucunda sıfırdan farklı sıcaklıklarda da bulunabilirler.
Enerji Biliminin Prensipleri
Genel anlamda enerji biçim değiştirirken akar, enerji bilimi prensipleri, termodinamiğin ilk dört kanunlarını da kapsayarak kesin bir tanım arayışındadır. Ancak günümüzde termodinamiğin kanunlarının enerji biliminin altında incelenmesi tartışılmaktadır. Eğer ekoloji uzmanı Howard T. Odum haklıysa o zaman enerji biliminin prensipleri, mevcut durumda, enerji formlarının hiyerarşisine göre değerlendirilmelidir. Bu değerlendirmenin amacı evrendeki enerjiyi kalitesi ve gelişimini hesaba katmaktır. Albert Lehninger bu hiyerarşik düzen hakkında şöyle konuşmuştur,
‘… biyolojik evrendeki başarılı aşamalar enerjinin akışındadır.’
Odum üç tane daha enerji prensipleriyle ilgili öneride bulunmuştur ve sonuç olarak sadece bir tanesi enerji hiyerarşisini içeren sayılmıştır. Enerji biliminin ilk dört prensibi termodinamiğin aynı sayılı kanunlarıyla ilgilidir ve makalenin içinde geniş bilgi verilmektedir. Son dört prensip de Odum’un ekolojik enerji biliminden alınmıştır.
- Enerji biliminin sıfırıncı prensibi
Eğer iki termodinamik sistemi A ve B termal dengedeyse ve aynı zamanda B ve C de termal dengedeyse o zaman A ve C de termal dengededir.
- Enerji biliminin birinci prensibi
İçsel enerjideki artış, sisteme ısıtmayla eklenen enerjiden işlem sırasında sistemin çevreye yaptığı iş sırasında açığa çıkan enerjinin çıkarılmasıyla bulunur.
- Enerji biliminin ikinci prensibi
İzolasyonlu bir termodinamik sisteminin entropisi zamanla artar ve maksimum değerine ulaşır.
- Enerji biliminin üçüncü prensibi
Sistem mutlak sıfır sıcaklığına yaklaşıyorken, bütün süreç sona erer ve sistemin entropisi minimum değerine ya da sıfıra yaklaşarak mükemmel bir kristal madde olur.
- Enerji biliminin dördüncü prensibi
Dördüncü prensip üzerine iki düşünce bulunmaktadır
- Onsager karşılıkları arasındaki ilişki bazen termodinamiğin dördüncü yasası olarak adlandırılır. Termodinamiğin dördüncü yasası olarak Onsger karşılıkları arasındaki ilişki, enerji biliminin dördüncü yasasını oluşturur.
- Ekolojik enerji bilimi üzerinde çalışan, H.T. Odum,maksimum enerjiyi, enerji biliminin dördüncü yasası olarak değerlendirmiştir. Ayrıca Odum maksimum iç enerjinin, evrimsel iç organizasyonun bir sonucu olduğunu ileri sürmüştür.
- Enerji biliminin beşinci prensibi
Enerji kalite faktörü hiyerarşik olarak artar. Ekolojik besin zinciri üzerine çalışmalar üzerine, Odum enerji taşınmasının hiyerarşik birkaç seri ile ölçüldüğünü öne sürmüştür ’’ enerjinin akışı hiyerarşik olarak gelişir, akmayan enerji türleri taşınan enerjiye göre işe çevrildiğinde kalitesi daha yüksektir, bu eylemler sistemin gücünü maksimize etmekte kullanılır.’’
- Enerji biliminin altıncı prensibi
Materyal döngüleri hiyerarşik yollarla enerji/kütle oranı ölçülerek yerine ve titreşim sıklığına göre enerji hiyerarşisinde yerini alır. M.T. Brown ve V. Buranakarn bir yazılarında şöyle dile getirmişlerdir, ‘’ genellikle enerji/kütle oranı geri dönüşüm olanağı açısından iyi bir göstergedir, enerji/kütle oranı yüksek olan materyaller daha kolay geri dönüştürülebilirler.’’
Diğer anlamı
Daha özelleştirilmiş bir anlam olarak ‘’enerji bilimi’’ ya da ‘’ materyallerin enerjisi’’ patlayıcılar, uzay gemisi yakıtları, hidrotekniklerin kısa isimleridir.
Kaynakça
- S. W. Angrist and L. G. Helper (1973), Order and Chaos: Laws of Energy and Entropy, Penguin, Australia, p. 34
- G. Helm (1898), Die Energetik, Leipzig.
- M. Giampietro, K. Mayumi and A. Sorman (Dec. 2011), The Energetics of Modern Societies, Springer, Heidelberg.
- H. R. Hertz (1899) The Principles of Mechanics Presented in a New Form, London: Macmillan; reissued by Dover, New York, 1956
- A. Lehninger (1973), Bioenergetics W.A.Benjamin, Inc..
- H. T. Odum and R. T. Pinkerton (1955), 'Time's Speed Regulator', American Scientist, Vol. 43, No. 2, p. 331.
- H. T. Odum (1994), Ecological and General Systems: An Introduction to Systems Ecology, Colorado University Press.
- H. T. Odum (2000), 'An Energy Hierarchy Law For Biogeochemical Cycles', in Brown, M. T. (ed.), Emergy Synthesis: Theory and Applications of the Emergy Methodology. Proceedings of the First Biennial Emergy Analysis Research Conference, Centre for Environmental Policy, University of Florida, Gainesville, FL.
- J. R. Partington (1937) A Short History of Chemistry, London: Macmillan. Reissued by Dover Publications, New York, 1989
- Oliver L. Reiser, 1926, Probability, Natural Law, and Emergence: I. Probability and Purpose, The Journal of Philosophy, Vol. 23, No. 16, pp. 421–435
- M. Tribus (1961), Thermostatics and Thermodynamics, Van Nostrand, University Series in Basic Engineering, pp. 619–622.
- De Villamil, R. (1928), Rational mechanics.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu madde Vikipedi bicem el kitabina uygun degildir Maddeyi Vikipedi standartlarina uygun bicimde duzenleyerek Vikipedi ye katkida bulunabilirsiniz Gerekli duzenleme yapilmadan bu sablon kaldirilmamalidir Haziran 2015 Enerji bilimi enerji ekonomisi olarak da bilinir temelinde enerji donusumlerini inceleyen bilim dalidir Enerji butun olculerde akar cok kucuk kuantum seviyesinden kainat ve biyosfere kadar cok genis bir disiplindir Termodinamik kimya biyolojik enerji biyokimya ekolojik enerji gibi bircok bilim dalini kapsamaktadir Enerjinin her dali sabit bir tartismayla baslar ve biter Ornegin 1973 termodinamigin cesitli enerji enerji degisimleriyle ilgilenmesinden dolayi enerji bilimi olarak tanimlanabilecegini one surmustur AmaclariGenel anlamda enerji bilimi enerji degisimi sirasinda kullanisli ve daha az kullanisli yonelimlerini ve degisimi sirasinda depolanmasini inceleyen bilim dalidir Ilkeleri coklu incelemeler sonucunda tarihte hic degismeyen seyler gibi bir fenomen olmustur Bu degismezligi ciddi sayida insan gozlemlediginde ve ayni sonuca ulastiginda bu prensipler o bilimde temel kanun olarak adlandirilir Butun bilimlerde oldugu gibi bir teoremin temel kanun olarak kabul edilmesi cok tartismalidir kac kisinin boyle bir teklife katildigi ya da katilmadigi sorgulanmaktadir Bu nedenle enerji biliminin en onemli amaci temel kanunlarla aciklanmistir Bilim filozoflari termodinamigin temel kanunlarinin enerji bilimi icin de gecerli olabilecegini savunmuslardir Reiser 1926 Enerji biliminin amaci bu aciklamalarin basindan sonuna kadar guvenilir enerji akisi ve mikrodan makroya kadar butun seviyelerde depolama degisimlerini degerlendirmektir TarihiEnerji biliminin cok tartismali bir tarihi vardir Bazi yazarlar enerji biliminin koklerinin antik Yunanlardan gunumuze geldigini savunurken bazilari da Leibniz in calismalarinin bicimlendirdigini savunmaktadir 1928 1855 yilinda basilan Glasgow un kitabinda bulunan Rankine nin Ana Hatlariyla Enerji Bilimi adli yazisinda enerji bilimini formule ettigini one surmustur W Ostwald ve E Mach sonradan calismalari gelistirmisler ve 1800 lu yillarin sonuna dogru enerji bilimi daha iyi anlasilmis ve Boltzmann in gaz teorisiyle bagdasmadigini gormuslerdir Atomun ispati tartismalari hafiflemistir ama haififleyene kadar da cok ciddi zararlar vermistir 1920 yilinda Lotka Boltzmann in enerji biliminin biyolojik evrim teorisiyle sentezinden olusan bakis acisinin ustune bir seyler katmak ve calismalarina devam etmek istemistir Lotka evrimdeki dogal secilimin temelinde maksimumum kullanilabilir enerji donusumu lehine isledigini onesurmustur Bu bakis acisi daha sonraki calismalara ekolojik enerji biliminin gelismesine ilham vermistir ozellikle Howard T Odum un calismalarina De Villamil enerji biliminin fizik bilimi icerisindeki kapsamini netlestirmek istemistir bunun icin bir sistem bulmus ve mekanigi enerji ve dinamik olarak ikiye bolmustur Enerji bilimi enerjiyle ilgilenmekte ve dinamik soyut saf ya da sabit dinamik moment bilimi olmustur Villamil e gore enerji bilimi matematiksel olarak skalar denklemler tarafindan karakterize edilmistir ve sabit dinamik vektorel denklem ozelligi gostermektedir Dinamigin bu sekilde bolunmesinin boyutlari uzay zaman ve kutle ve enerji bilimi icin uzunluk zaman ve kutledir Bu bolunme govdelerin ozellikleri asagidaki iki soruya nasil cevap verdigine bagli olarak degismektedir Parcaciklar siki sikiya birbirine sabitlenmis midir 2 Hareket eden govdeleri durdurmak icin bir makine var midir Villamil in siniflandirma sistemine gore dinamik birinci soruyu evet ikinci soruyu hayir olarak yanitlarken enerji bilimi birinci soruyu hayir ikinci soruyu evet olarak yanitlar Dolayisiyla Villamil in sistemine gore dinamik parcaciklarin siki sikiya birbirine kenetlendigini ve titresim yapmadiklarini varsayar ve bu nedenle hepsi sifir kelvinde bulunmalidir Momentin korunumu bu bakis acisinin bir sonucudur ancak bu durum sadece mantiga uygun oldugu icin dogrudur gercek hayati tam olarak temsil edemez Bu durumun aksine enerji bilimi parcaciklarin siki sikiya sabitlendigini varsaymaz parcaciklar titresmekte ozgurdur ve bunun sonucunda sifirdan farkli sicakliklarda da bulunabilirler Enerji Biliminin PrensipleriEkosistemdeki karbondioksitin ekolojik analizi Genel anlamda enerji bicim degistirirken akar enerji bilimi prensipleri termodinamigin ilk dort kanunlarini da kapsayarak kesin bir tanim arayisindadir Ancak gunumuzde termodinamigin kanunlarinin enerji biliminin altinda incelenmesi tartisilmaktadir Eger ekoloji uzmani Howard T Odum hakliysa o zaman enerji biliminin prensipleri mevcut durumda enerji formlarinin hiyerarsisine gore degerlendirilmelidir Bu degerlendirmenin amaci evrendeki enerjiyi kalitesi ve gelisimini hesaba katmaktir Albert Lehninger bu hiyerarsik duzen hakkinda soyle konusmustur biyolojik evrendeki basarili asamalar enerjinin akisindadir Odum uc tane daha enerji prensipleriyle ilgili oneride bulunmustur ve sonuc olarak sadece bir tanesi enerji hiyerarsisini iceren sayilmistir Enerji biliminin ilk dort prensibi termodinamigin ayni sayili kanunlariyla ilgilidir ve makalenin icinde genis bilgi verilmektedir Son dort prensip de Odum un ekolojik enerji biliminden alinmistir Enerji biliminin sifirinci prensibi Eger iki termodinamik sistemi A ve B termal dengedeyse ve ayni zamanda B ve C de termal dengedeyse o zaman A ve C de termal dengededir Enerji biliminin birinci prensibi Icsel enerjideki artis sisteme isitmayla eklenen enerjiden islem sirasinda sistemin cevreye yaptigi is sirasinda aciga cikan enerjinin cikarilmasiyla bulunur Enerji biliminin ikinci prensibi Izolasyonlu bir termodinamik sisteminin entropisi zamanla artar ve maksimum degerine ulasir Enerji biliminin ucuncu prensibi Sistem mutlak sifir sicakligina yaklasiyorken butun surec sona erer ve sistemin entropisi minimum degerine ya da sifira yaklasarak mukemmel bir kristal madde olur Enerji biliminin dorduncu prensibi Dorduncu prensip uzerine iki dusunce bulunmaktadir Onsager karsiliklari arasindaki iliski bazen termodinamigin dorduncu yasasi olarak adlandirilir Termodinamigin dorduncu yasasi olarak Onsger karsiliklari arasindaki iliski enerji biliminin dorduncu yasasini olusturur Ekolojik enerji bilimi uzerinde calisan H T Odum maksimum enerjiyi enerji biliminin dorduncu yasasi olarak degerlendirmistir Ayrica Odum maksimum ic enerjinin evrimsel ic organizasyonun bir sonucu oldugunu ileri surmustur Enerji biliminin besinci prensibi Enerji kalite faktoru hiyerarsik olarak artar Ekolojik besin zinciri uzerine calismalar uzerine Odum enerji tasinmasinin hiyerarsik birkac seri ile olculdugunu one surmustur enerjinin akisi hiyerarsik olarak gelisir akmayan enerji turleri tasinan enerjiye gore ise cevrildiginde kalitesi daha yuksektir bu eylemler sistemin gucunu maksimize etmekte kullanilir Enerji biliminin altinci prensibi Materyal donguleri hiyerarsik yollarla enerji kutle orani olculerek yerine ve titresim sikligina gore enerji hiyerarsisinde yerini alir M T Brown ve V Buranakarn bir yazilarinda soyle dile getirmislerdir genellikle enerji kutle orani geri donusum olanagi acisindan iyi bir gostergedir enerji kutle orani yuksek olan materyaller daha kolay geri donusturulebilirler Diger anlamiDaha ozellestirilmis bir anlam olarak enerji bilimi ya da materyallerin enerjisi patlayicilar uzay gemisi yakitlari hidrotekniklerin kisa isimleridir KaynakcaS W Angrist and L G Helper 1973 Order and Chaos Laws of Energy and Entropy Penguin Australia p 34 G Helm 1898 Die Energetik Leipzig M Giampietro K Mayumi and A Sorman Dec 2011 The Energetics of Modern Societies Springer Heidelberg H R Hertz 1899 The Principles of Mechanics Presented in a New Form London Macmillan reissued by Dover New York 1956 A Lehninger 1973 Bioenergetics W A Benjamin Inc H T Odum and R T Pinkerton 1955 Time s Speed Regulator American Scientist Vol 43 No 2 p 331 H T Odum 1994 Ecological and General Systems An Introduction to Systems Ecology Colorado University Press H T Odum 2000 An Energy Hierarchy Law For Biogeochemical Cycles in Brown M T ed Emergy Synthesis Theory and Applications of the Emergy Methodology Proceedings of the First Biennial Emergy Analysis Research Conference Centre for Environmental Policy University of Florida Gainesville FL J R Partington 1937 A Short History of Chemistry London Macmillan Reissued by Dover Publications New York 1989 ISBN 0 486 65977 1 Oliver L Reiser 1926 Probability Natural Law and Emergence I Probability and Purpose The Journal of Philosophy Vol 23 No 16 pp 421 435 M Tribus 1961 Thermostatics and Thermodynamics Van Nostrand University Series in Basic Engineering pp 619 622 De Villamil R 1928 Rational mechanics