Orka
Eðli orkunar
Mest af þeirri orku sem mannkynið notar er komið frá sólinni með einum eða öðrum hætti. Orka er allt í kring um okkur. Orkan flæðir frá sólinni til jarðar og knýr áfram veðrakerfin, vind og úrkomu og veldur því að líf dafnar og gróður vex.
Við finnum fyrir orkunni þegar vindurinn blæs og skynjum orku sem hljóð og ljós. Við notum orku þegar við spörkum í bolta, þrýstum gormi saman og lyftum innkaupapoka. Þegar fugl flýgur kemur orka við sögu og einnig þegar sprengja springur eða þegar snjóar og þegar rafmagn flæðir eftir vír.
Lögmálið um varðveislu orkunnar
Eitt af mikilvægustu lögmálum eðlisfræðinnar er lögmálið um varðveislu orkunnar.
Orka getur færst á milli staða, frá einum hlut til annars og form orkunnar getur breyst en þrátt fyrir það breytist ekki heildarorkan í veröldinni. Það er nefnilega ekki hægt að búa til orku og ekki heldur að eyða orku.
Við tölum þess vegna um orkusóun ef við förum t.d. ósparlega með rafmagn með því að hafa kveikt á ljósum þegar við þurfum þess ekki eða rafmagnstæki í gangi þegar við erum ekki að nota þau. Heildar orkan breytist ekki við þetta en raforkan breytist í varmaorku sem veldur örlítilli hitastigshækkun heima hjá okkur.
Edurnýjanleg
orka
Endurnýjanleg orka er framtíðin.
Við tölum um að orka sé endurnýjanleg þegar hún kemur frá orkulind sem minnkar ekki, heldur endurnýjar sig stöðugt þegar tekið er af henni.
Á Íslandi er mikið af slíkum orkulindum enda kemur um 80% af orkunotkun landsmanna frá endurnýjanlegum orkugjöfum.
Dæmi um endunýjanlega orkugjafa eru vatnsafl, jarðhiti, vindorka, lífeldsneyti, jarðhita og sólarorku.
Óendurnýjanleg
orka
Við tölum um óendurnýjanlega orku þegar við tölum um orkugjafa sem klárast eða tæmast fyrr eða síðar.
Dæmi um óendurnýjanlega orkugjafa eru jarðefnaeldsneytin kol, olía og jarðgas en megin hluti þeirrar orku sem mannkynið notar í dag kemur frá þessum orkugjöfum.
Jarðolía sem dæmi verður til vegna rotnunar á plöntu og dýraleifum við loftfyrrtar aðstæður í jarðlögunum og tekur það ferli tugi ef ekki hundruð milljónir ára að myndast og þess vegna er þetta ekki endurnýjanleg orka.
Brennsla jarðefnaeldsneytis eykur gróðurhúsaáhrifin í lofthjúpnum og því er mikilvægt að hugsa til framtíðar og hætta notkun á óendurnýjanlegum orkugjöfum.
Mismunandi orkuform
Daglega tölum við um orku í einhverju samhengi vegna þess að allt sem er gert krefst orku af einhverju tagi en samt getur verið erfitt að útskýra orku vegna þess að hún er ekki eitthvað fyrirbæri sem við getum snert og hún er ekki gerð úr neinum frumeindum.
Út frá tilraunum og útreikningum vitum við þó að orka er til og að hún er afar nytsamleg.
Orka er alltaf í einhverju orkuformi og getur hún breyst úr einu orkuformi í annað við mismunandi aðstæður.
Varmaorka
Varmi byggist á hreyfingu frumeinda og sameinda og er því varmi í ströngum skilningi ekki orkuform heldur hreyfiorka því hreyfing frumeindanna er meiri eftir því sem hitinn hækkar. En það er samt venja að telja varma sem séstakt orkuform.
Dæmi um varmaorku er orkan sem kemur frá heitum ofni.
Stöðuorka
Orka sem hlutur hefur vegna stöðu sinnar.
Dæmi um stöðuorku er orkan sem geymist í steini sem búið er að hlaða í vegg.
Hreyfiorka og stöðuorka eru nefnd aflorka einu nafni.
Efnaorka
Í sameindum efna er orka sem getur losnað við efnahvörf en þá breytist efnaorku í hreyfiorku eða varmaorku.
Dæmi um efnaorka er orkan sem fæst úr matvælum, orka sem bílar fá úr eldsneyti, olíu og bensíni, og orkan sem er í hita og ljósi sem kemur frá kertaloga.
Hreyfiorka
Orka sem hlutur á hreyfingu hefur í sér.
Dæmi um hreyfiorku er steinn úr steinhleðslu sem fellur til jarðar vegna þyngdaraflsins.
Hreyfiorka og stöðuorka eru nefnd aflorka einu nafni.
Raforka
Finnst þar sem rafspenna myndast í náttúrunni.
Dæmi um rafspennu í náttúrunni er spenna milli skýja í þrumuveðri.
Rafspenna getur búið til rafstraum sem við notum til þess að knýja raftæki. Raforka er mjög mikilvægt orkuform í samfélaginu og verður enn mikilvægari í framtíðinni.
Geislunarorka
Langmikilvægasti orkugjafi okkar á Jörðinni er sólin en án hennar myndi ekkert líf þrífast hér. Í sólinni breytist kjarnorka í ýmsar myndir geislunarorku.
Geisluninn nær til okkar sem ljós, útfjólublá geislun, innrauð geislun og röntgengeislun en munurinn á þessum geislum liggur í bylgjulengdinni, því syttri sem hún er þeim mun orkuríkari er geislunin.
Kjarnorka
Gríðarleg orka er fólgin í kjörnum frumeinda og þegar þeir breytast með kjarnaklofnun eða kjarnasamruna losnar mikil orka úr læðingi.
Þetta getur gerst í sólinni, í kjarnorkuverum og í kjarnorkusprengjum.