Φυσική - Ενέργεια - Ε' & ΣΤ' Δημοτικού Επ. 6 (Υπουργείο Παιδείας και Θρησκευμάτων, 2020)
: [♪ Μουσική.. Ήμαστε μαζί για να δούμε πράγματα φυσικής. Γιατί να μάθω Φυσική, αυτή θα ήταν σίγουρα η πρώτη ερώτηση που θα κάνατε, είμαι σίγουρος. Μαθαίνω Φυσική γιατί μπορώ με αυτόν τον τρόπο να εξηγώ πράγματα που οι άλλοι θεωρούν απολύτως αυτονόητα. Όταν κάποιος δεν μπορεί να ερμηνεύσει κάτι, θεωρεί ότι απλά έτσι συμβαίνει. Μαθαίνοντας Φυσική, ερευνώντας και ανακαλύπτοντας, όπως ακριβώς είναι ο τίτλος του βιβλίου, που κάνουμε στην πέμπτη και στην έκτη τάξη, μπορείς να αντιληφθείς το τι συμβαίνει στον κόσμο γύρω σου. Όμως η Φυσική, για να μπορέσεις να την ερμηνεύσεις, να μιλήσεις για φαινόμενα, θα πρέπει να χρησιμοποιήσεις συγκεκριμένο τρόπο. Αυτός ο τρόπος ονομάζεται Επιστημονική Μεθαδολογία. Ναι, ναι, γίνατε μικροί επιστήμονες και πρέπει να χρησιμοποιήσετε ακριβώς αυτή την Επιστημονική Μεθαδολογία. Τρία και κύρια χαρακτηριστικά. Σαφήνια, Συντομία, Ακρίβεια. Τι μας λέει ο κύριος πρωί-πρωί? Πολύ απλά. Τι εννοούμε σαφήνια? Να μπορώ να ερμηνεύω κάτι με τις κατάλληλες λέξεις, ώστε να με καταλαβαίνει οποιοςδήποτε. Οποιεςδήποτε λέξεις, όχι. Χρειάζομαι την ακρίβεια συγκεκριμένες λέξεις στη συγκεκριμένη σειρά, έτσι ώστε αυτό που θέλω να ερμηνεύσω να μπορεί να το καταλαβαίνει ο κάθε ένας. Και το τελευταίο, Συντομία. Δεν χρειάζεται για να ερμηνεύσω κάτι πάρα πολλές σελίδες, λες και γράφω έκθεση. Όχι, όχι, όχι. Λίγα λόγια. Λίγα λόγια σύντομα. Αυτός είναι ο καλύτερος τρόπος. Σαφήνια, Συντομία, Ακρίβεια. Σήμερα θα ασχοληθούμε με μια συγκεκριμένη ενότητα. Μια ενότητα που είναι και στην Πέμπτη, αλλά επεκτείνεται και στην Έκτη Τάξη του Δημοτικού. Θα την έχετε δει σίγουρα όλοι μέσα στα βιβλία σας. Είναι η ενότητα της Ενέργειας. Είναι μια ενότητα που δεν είναι δύσκολη, είναι πολύ πολύ εύκολη, αρκεί να μπορέσεις να την καταλάβεις. Ενέργεια. Αλήθεια, αν ήθελε κάποιος να πει τι είναι η ενέργεια, για σκεφτείτε το λίγο. Είμαι σίγουρος ότι δεν έχετε βρει κάτι συγκεκριμένο, γιατί δεν υπάρχει κάτι συγκεκριμένο στο τι είναι ενέργεια. Αυτό που ξέρουμε για την ενέργεια είναι πολύ απλά, ότι την βλέπουμε σε διαφορετικά πρόσωπα. Αυτές είναι οι μορφές της ενέργειας και είναι αποθηκευμένη κάπου και απελευθερώνονται σε αυτές τις μορφές. Αυτές τις αποθήκες ενέργειας τις λέμε πηγές ενέργειας. Όμως για να πάρουμε τα πράγματα από την αρχή. Πού πρώτος συναντήσαμε την ενέργεια? Φυσικά στο μεγάλο ερώτημα. Πώς δημιουργήθηκε το σύμπαν? Θα νομίζει κανείς, αν το ακούσει, ότι αρχίζουμε πολύ επιστημονική συζήτηση και πολύ δυσνόητη. Όχι. Μπορείτε μια χαρά να την καταλάβετε. Απλά να σκεφτούμε κάποια πραγματάκια. 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Εκεί περίπου το έχουμε υπολογίσει, χωρίς να είμαστε και απόλυτα βέβαιοι. Γιατί εδώ τώρα μπαίνει ένας παράγοντας, ο οποίος είμαι σίγουρος ότι σας αρέσει πολύ. Ο παράγοντας των πειραμάτων. Το πείραμα δεν είναι παιχνίδι. Όχι. Το πείραμα θα το χρησιμοποιήσουμε για να μπορέσουμε να αποδείξουμε ακριβώς αυτό που υποθέτουμε. Υποθέτουμε, πειραματισσόμαστε και στη συνέχεια συμπερρένουμε αν αυτό το οποίο υποθέσαμε αρχικά είναι σωστό ή λανθασμένο. Άρα λοιπόν το πείραμα είναι το μέσο της απόδειξης. Και το πείραμα δεν το χρησιμοποιείται μόνο εσείς οι μαθητές του Δημοτικού. Όχι βέβαια. Μέχρι και οι φοιτητές στο Πανεπιστήμιο. Ακόμα και οι μεγάλοι κετρανοί επιστήμονες. Αν κάτι δεν το έκαναν με τη μορφή του πειράματος, δεν μπορούσε να πει κανείς ότι ισχύει. Θυμίζω πολύ απλά την περίπτωση ποιο άλλου του μεγάλου Ελληλαίου. Η γη γυρίζει, η γη είναι επίπεδη, το κέντρο της γης είναι ο ήλιος, το κέντρο του κόσμου με συγχωρείτε είναι ο ήλιος ή είναι η γη. Πολλά από αυτά τα ερωτήματα έμειναν αναπάντητα. Και μάλιστα ορισμένοι από αυτούς τους επιστήμονες φανταστείτε αντιμετώπισαν σοβαρά προβλήματα, γιατί δεν μπορούσαν όλο αυτό να το αποδείξουν. Πώς? Με ένα πείραμα. Αυτό λοιπόν, αυτή η αρχική υπόθεση, ότι μια μεγάλη όδης έκρηξη, απελευθέρωσε μεγάλη ποσότητα ενέργειας γύρω στα 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, με αποτέλεσμα να δημιουργηθεί το σύμπαν και όλοι εμείς που είμαστε εδώ γύρω, δηλαδή να δημιουργηθούν τα υλικά σώματα, να δημιουργηθεί η ύλη, πολύ απλά πάμε να το επιβεβαιώσουμε με ένα πείραμα. Ένα πολύ γνωστό σας πείραμα που είμαι σίγουρος ότι το έχετε ακούσει πάρα πάρα πολλές φορές. Είναι το γνωστό CERN. Το CERN δημιουργήθηκε το 1954. Συμμετέχουν εκεί 22 ευρωπαϊκές χώρες. Μέσα σε αυτήν και η Ελλάδα. Η Ελλάδα μας η οποία μάλιστα είναι και ιδρυτικό μέλος του CERN και πρόκειται στην ουσία για το μεγαλύτερο σε έκταση πειραματικό εργαστήριο. Σαν την τάξη μας, σαν το εργαστήριο στο πανεπιστήμιο, ακριβώς αυτό είναι και το CERN. Πάρα πολλοί επιστήμονες κάνουν ξανά και ξανά το ίδιο πείραμα προκειμένου να αποδείξουν ότι όντως, ο τρόπος δημιουργίας του σύμπαντος ήταν αυτός. Τι μελετά, δηλαδή, κύριε το CERN, είμαι σίγουρος ότι θα το ρωτήσετε. Σωστά. Έχετε δίκιο. Δεν είπα τι ακριβώς προσπαθούν να κάνουν. Πολύ απλά μελετούν αυτό που ακούγεται με δύσκολες λέξεις, σωματιδιακή φυσική. Και τι είναι αυτό, κύριε? Αυτό τι είναι? Πολύ απλά το πώς τα σωματίδια που κυκλοφορούσαν ελεύθερα στο διάστημα, μπορεί όταν συγκρούστηκαν να δημιούργησαν τα υλικά σώματα, δηλαδή όλους εμάς, δηλαδή το σύμπαν. Τι είναι λυπωμένος? Ένα πείραμα που προσπαθούν και ενμέριτα έχουν καταφέρει να αποδείξουν ότι όντως υπήρξε αυτή η σύγκρουση των σωματιδίων και προέκυψε η ύλη. Πάμε όμως πίσω στα δικά μας, ακριβώς για να ξεκινήσουμε τη διαδικασία της μελέτης μας σε ό,τι αφορά την ενέργεια. Τι είναι ενέργεια και πάλι δεν μπορούμε να απαντήσουμε. Μπορούμε όμως να αναγνωρίσουμε ορισμένα χαρακτηριστικά της. Βλέπετε κάποια, δεν δημιουργείται από το πουθενά, άρα δεν εξαφανίζεται, διαρκώς υπάρχει. Απλά μεταλλάσεται από την, μετατρέπεται πιο σωστά από τη μία μορφή στην άλλη, τις μορφές ενέργειας και είναι αποθηκευμένη κάπου εκεί στις πηγές ενέργειας και απελευθερώνεται με κάποιον τρόπο. Υπάρχουν πάρα πολλές πηγές ενέργειας, τις οποίες θα δούμε βήμα δύμα. Και πάμε ευθύς αμέσως να ξεκινήσουμε. Μπορείτε να υποθέσετε άραγε, γιατί η μαμά το πρωί λέει πρέπει να τρως το πρωινό σου. Έτσι, έτσι, έτσι μου το έλεγε η κυρική μου η μητέρα, είναι σίγουρο ότι πρέπει να τρως καλά πρωινό, πρέπει να τρως όλα τα φαγητά, πλούσια σε βιταμίνες, σε θρεπτικά στοιχεία. Για ποιον λόγο άραγε επιμένουν τόσο πολύ να τρώμε όλα τα είδη των φαγητών. Γιατί ακριβώς μέσα εκεί υπάρχει ενέργεια. Είναι αποθηκευμένη, τα τρόφμα είναι μία πηγή ενέργειας. Και ακριβώς αυτή η αποθήκη ενέργειας έχει μέσα μία πολύ γνωστή μορφή ενέργειας. Δεν σκεφτείτε ποια άραγε να είναι αυτή η μορφή ενέργειας. Είμαι σίγουρος ότι πάει το μυαλό σας. Τι είναι οι βιταμίνες, τι είναι τα υχνοστιχεία, όλα αυτά είναι χημικά στοιχεία. Άρα η μορφή ενέργειας είναι η χημική ενέργεια, που είναι αποθηκευμένη και απελευθερώνεται από τον οργανισμό μας με ένα συγκεκριμένο τρόπο, με την κάψη. Με την κάψη που γίνεται με το παιπτικό σύστημα, το οποίο το έχετε ήδη ίσως κάνει αρκετοί, στο βιβλίο της Φυσικής στην 5η τάξη. Ακριβώς εκεί απελευθερώνεται η χημική ενέργεια, που ήταν αποθηκευμένη μέσα στα τρόφιμα τα οποία καταναλώνουμε. Αλήθεια, για σκεφτείτε, τι μας δίνει τη δυνατότητα να έχουμε ανοιχτή την τηλεόραση. Πώς μπορείτε και βλέπετε εσείς, πώς μπορείτε και ανοίγετε το φως στο σπίτι σας, πώς λειτουργεί το πορτατήφ ο υπολογιστής. Άρα για ε, θέλουμε το ηλεκτρικό ρεύμα για να λειτουργήσουν όλα αυτά, ή την ηλεκτρική ενέργεια, ή μήπως είναι το ίδιο ακριβώς πράγμα. Για σκεφτείτε το, τι από τα τρία, ηλεκτρική ενέργεια, ηλεκτρικό ρεύμα, ή μήπως ηλεκτρικό ρεύμα είναι το ίδιο πράγμα με την ηλεκτρική ενέργεια. Στην πραγματικότητα, αυτό που χρειαζόμαστε είναι η ηλεκτρική ενέργεια. Το ηλεκτρικό ρεύμα μας βοηθά πολύ απλά να μεταφέρεται η ηλεκτρική ενέργεια μέσα ακριβώς από τα καλώδια και να φτάνει στο σπίτι μας. Όμως αυτό το οποίο χρειαζόμαστε εμείς είναι η ηλεκτρική ενέργεια. Και πώς παράγουμε η ηλεκτρική ενέργεια, κύριε. Μόνο ξέρουμε να την καταναλώνουμε. Σωστή η σκέψη είναι σίγουρη ότι μόνο ξέρουμε να την καταναλώνουμε. Και το κακό είναι ότι την υπέρ καταναλώνουμε. Και δεν έχουμε σκεφτεί άραγε αν έχουμε τη δυνατότητα να συνεχίσουμε να μας παρέχεται αυτή η ηλεκτρική ενέργεια. Πώς μέχρι τώρα στη χώρα μας, υπήρχε μεγάλη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ένα εργοστάσιο. Ένα τέτοιο εργοστάσιο υπήρχε και υπάρχει στην Πτωλεμαϊδα, αλλά υπήρχε και στη Μεγαλόπολη της Πελοποννήσου. Τι είναι αυτό? Ένα θερμοηλεκτρικό. Και τι κάνανε εκεί, κύριε? Πολύ απλά, κάτι καίγανε. Σωστά, για να μπορέσει να απελευθερώνεται θερμότητα. Τι ήταν αυτό που καίγανε? Είναι το πέτρωμα που βλέπετε στην εικόνα. Τι είναι αυτό? Λιγνίτης. Πολιγνίτης, όταν καεί σε συγκεκριμένη θερμοκασία, απελευθερώνει θερμότητα που στα θερμοηλεκτρικά εργοστάσια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Επομένως, μπορώ να είμαι ήσυχος ότι θα συνεχίσω να έχω φως στο σπίτι μου να λειτουργεί, η τηλεόρασή μου να μπορώ να φορτίσω το κινητό μου. Ναι, αλλά υπάρχει ένα άλλο πρόβλημα. Ποιο πρόβλημα? Ότι τα θερμοηλεκτρικά εργοστάσια εκπέμπουν πάρα πολλούς ρήπους. Ποια είναι η ρήπη? Ρήπη είναι το καυσαέριο. Άρα το περιβάλλον μέσα στο οποίο ζούμε και εμείς μολύνεται. Κατά συνέπεια, πώς θα μπορέσω να εξασφαλίσω τη ζωή μου, να συνεχίσω να ανάβω την τηλεόρασή μου, το κινητό μου να φορτίζει, αν έχω ένα περιβάλλον το οποίο διαρκώς ρυπαίνεται. Αυτό λοιπόν, η σκέψη είναι ότι πρέπει να βρούμε άλλους τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαμε να παράγουμε ηλεκτρική ενέργεια. Αλήθεια, αυτό που πληρώνουμε είναι ηλεκτρική ενέργεια ή το ηλεκτρικό ρεύμα. Δηλαδή, πόσες φορές έχουμε ακούσει αυτή τη φράση, πρέπει να πάω να πληρώσω το ρεύμα. Είναι σωστή, είναι και δεν είναι. Στο λογαριασμό τον οποίο μας έρχεται, πληρώνουμε και ηλεκτρική ενέργεια, κάποια χρήματα, ανάλογα με το πόσοι έχουμε κατεναλώσει, αλλά και ηλεκτρικό ρεύμα, γιατί πληρώνουμε και το δίκτυο. Πάντως, σε καμία περίπτωση, δεν είναι το ίδιο ακριβώς πράγμα. Υπάρχουν και άλλοι τρόποι για να μπορέσεις να παράγεις ηλεκτρική ενέργεια. Ήρθαν αργότερα και θα τους δούμε. Όμως, θέλω να σταθώ στον Λυγνίτη. Και να σταθώ γιατί, παιδιά. Γιατί πριν από πολλά χρόνια, οι Έλληνες, και είμαι σίγουρος ότι αν κανείς αναζητήσει στην οικογένειά του, θα ακούσει μια παρόμοια ιστορία, ήταν αναγκασμένοι λόγω ακριβώς μιας πολύ κακής οικονομικής κατάστασης, που βρίσκονταν, να μεταναστεύσουν στο εξωτερικό. Κύριος προορισμός, Γερμανία. Εκεί, λοιπόν, οι Έλληνες δεν πήγαιναν μορφωμένοι. Αλλά πήγαιναν για να θουλέψουν ακριβώς σε ορυχεία. Και τι είναι τα ορυχεία? Είναι χώροι μέσα στα βουνά, σε μεγάλο βάθος, μέχρι και 1.000 μέτρα κάτω και 2.000 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της γης. Και εκεί οι συνθήκες ήταν δύσκολες. Και αυτοί οι άνθρωποι, τι κάνανε, εξορίσανε, δηλαδή έκαναν εξόρυξη των ορυκτών ανθράκων, του Λυγνίτη. Ο Λυγνίτης ανήκησε σε αυτή την οικογένεια των ορυκτών ανθράκων. Ο Λυγνίτης, λοιπόν, ακριβώς τον έπαιναν οι ανθρακορίχοι και τον ανέβαζαν με βαγόνια πάνω σε σιδηρόδρομο στην επιφάνεια. Και μάλιστα σε συνθήκες εργασίας άσχημες. Από εκεί είναι η φωτογραφία. Οι ανθρακορίχοι στη Γερμανία είναι όλοι τους Έλληνες. Γι' αυτό τους βλέπετε και μαυρισμένους, γιατί κάτω εκεί ακριβώς δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου οξυγόνο, παρά μονάχα η σκόνη από τους ορυκτούς άνθρακες. Και σε καμιά περίπτωση, σαν δεν είναι σαν αυτό που έχουμε δει στις ταινίες, να υπάρχει μέσα σε ένα σακουλάκι έτοιμος ο ορυκτός άνθρακας. Όχι, όχι, όχι. Ξέρετε ένα διάσημο ορυκτό άνθρακα, το διαμάντι. Το διαμάντι είναι και αυτό ένας ορυκτός άνθρακας. Αυτόν τον ορυκτό άνθρακα τον βρίσκουν στα ορυχεία. Άλλος τρόπος που θα μπορούσαμε να παράγουμε ηλεκτρική ενέργεια, οι γνωστές μας ανεμογενήτριες. Ευτυχώς έχουμε αρχίσει να τις χρησιμοποιούμε πολύ περισσότερο σε όλη την Ευρώπη από τα θερμοηλεκτρικά εργοστάσια. Όταν φυσάει ο άνεμος μπορεί ακριβώς να περιστρέφει το έλικα της ανεμογενήτριας και να μπορούμε έτσι να έχουμε παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Το ίδιο και με τα υδροελεκτρικά εργοστάσια. Πέφτει το νερό από ψηλά με ορμή, περιστρέφεται ακριβώς ο μόνιμος μαγνήτης και παράγεται ηλεκτρική ενέργεια. Ένα τέτοιο υδροελεκτικό εργοστάσιο τροφοδοτεί με ηλεκτρική ενέργεια το νομό της Αττικής. Είναι στο Μαραθώνα εκεί που είναι το φράγμα. Ένα ιστορικό γεγονός το οποίο είναι πολύ πολύ γνωστό. Έγινε το 1945 και αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα γεγονότα του 20ου αιώνα με την οποία ακριβώς ενέργεια σφράγγισαν τη νίκη τους οι σύμμαχοι απέναντι στις δυνάμεις του άξονα. Έτσι έλειξε ο Δεύτερος Παγκόσμιος Πόλεμος. Όμως με πολύ τραγικότατες συνέπειες. Ήταν η ρήψη της ατομικής βόμβας στη Χειροσήμα και τον Αγκασάκη. Ακριβώς το πυρηνικό μανιτάρι που βλέπετε στα αριστερά εκτινάχθηκε σε ύψος ακόμα και πάνω από την ατμόσφαιρα της Γης τη στιγμή που έπεσε η βόμβα. Μεταμετρώντας πολύ μεγάλο αριθμό θυμάτων. Όμως υπήρξε και άλλο ατύχημα. Έγινε το 1986 Σάββατο 26 Απριλίου. Μία και 26 ταξιμερώματα κοντά στην Ελλάδα. Ήταν στα εδάφη της πρώην Σοβιετικής Ένωσης που τώρα είναι στο κράτος της Ουκρανίας, το Τσερνόμπιλ. Όπου εκεί ακριβώς δεν είχαν τηρηθεί όλα τα προβλεπόμενα μέτρα που έπρεπε να υπάρχουν για να μπορούμε να έχουμε τη δυνατότητα να παράγουμε αυτό θα σας το αφήσω εσάς. Σκεφτείτε άραγε γιατί πήγαμε και φτιάξαμε πυρηνικό εργοστάσιο. Τι μπορεί να το θέλουμε. Και πριν πάω σε αυτό να σκεφτούμε ποια είναι η μορφή ενέργειας αυτή που σχετίζεται με αυτά τα γεγονότα. Για σκεφτείτε το είμαι σίγουρος ότι πάει ήδη το μυαλό σας σε αυτό. Είναι η πυρηνική ενέργεια. Μια μορφή ενέργειας η οποία αναπελευθερωθεί στο περιβάλλον όπως και η χημική σίγουρα δεν έχει καλά αποτελέσματα. Για την ακρίβεια έχει ολέθρια αποτελέσματα. Και γιατί κύριε αυτό είναι το επόμενο σίγουρα ερώτημά σας χρειάζομαι κάτι τέτοιο. Γιατί πολύ απλά ο άνθρωπος έχει να κερδίσει από τα πυρηνικά εργοστάσια αρκεί να τηρεί ακριβώς τους κανόνες ασφαλείας. Και τι ακριβώς είναι η πυρηνική ενέργεια. Αν πάμε ακριβώς μέσα στο μόριο στο άτομο θα δούμε ακριβώς τι είναι σχάση. Σπάει ο πυρήνας ακριβώς όπως φαίνεται στην εικόνα και ταυτόχρονα για όση ώρα διαρκεί η πυρηνική σχάση απελευθερώνεται πυρηνική ενέργεια. Αυτή την πυρηνική ενέργεια θα τη χρησιμοποιήσουμε στα πυρηνικά εργοστάσια και θα μπορέσουμε να μετατρέψουμε τη θερμότητα που απελευθερώνεται ταυτόχρονα στην ηλεκτρική ενέργεια. Για να πάμε να δούμε παρακάτω ποια μορφή ενέργειας άραγε μας παρέχει ο ήλιος. Σκεφτείτε το. Εκτός από τη φωτεινή ενέργεια όπου μπορούμε και βλέπουμε τον κόσμο γύρω μας γιατί αν δεν υπήρχε ο ήλιος σκεφτείτε το σαν ένα πείραμα. Αν μπεις σε ένα κλειστό δωμάτιο με ανοιχτά τα φώτα και ξαφνικά τα κλείσεις μπορείς να δεις γύρω σου τι υπάρχει. Άρα κάτι σου δίνουν τα φώτα, κάτι σου δίνει ο ήλιος. Είναι η φωτεινή ενέργεια, όμως σου δίνει ταυτόχρονα κι άλλο πράγμα. Σκεφτείτε τι είναι και είμαι σίγουρος ότι το έχετε βρει. Είναι η θερμότητα. Η θερμότητα όπου ακριβώς έχει ένα συγκεκριμένο τρόπο και ακούστε το ρήμα. Δεν χρησιμοποιούμε ένα οποιοδήποτε ρήμα για τη θερμότητα. Χρησιμοποιούμε το ρήμα ρέει. Το ίδιο ρήμα το οποίο χρησιμοποιούμε στα υγρά υλικά σώματα. Το νερό ρέει, το πετρέλαιο ρέει, έτσι και η θερμότητα. Ρέει διαρκώς. Ρέει όμως προς μία και μόνο συγκεκριμένη κατεύθυνση. Αν ας πούμε έχουμε δύο υλικά σώματα που το υλικό σώμα Α να έχει 30 βαθμούς κελισιού θερμοκασία και το Β υλικό σώμα να έχει 10 βαθμούς κελισιού θερμοκασία, η θερμότητα θα ρέει από το Α στο Β. Δηλαδή από το θερμότερο στο ψυχρότερο. Μόνο. Ποτέ το αντίστροφο. Σε καμία περίπτωση δεν μπορεί η θερμότητα να ρέει από το ψυχρότερο στο θερμότερο. Αυτό αποδεικνύεται και πειραματικά. Το πείραμα αυτό ακριβώς θα μπορέσουμε να το δούμε παρακάτω, αλλά μπορούμε να το δούμε μέσα από την εικόνα που βλέπουμε στα αριστερά μας. Αν παρατηρήσετε έχουμε το μεγάλο ογκομετρικό ποτήρι, όπου έχουμε μέσα ψυχρό νερό, είναι εκεί που είναι το θερμόμετρο με την πλέγραμη και το μικρό ογκομετρικό ποτήρι, το οποίο έχουμε μέσα το θερμόνερο. Αυτό που θα παρατηρήσουμε να συμβαίνει είναι πολύ απλά η μεταβολή θερμοκρασίας και των δύο υγρών υλικών σωμάτων και των δύο νερών, και του θερμού και του ψυχρού. Κάποια στιγμή θα φτάσουν στο σημείο να έχουν την ίδια θερμοκρασία. Θα πούμε παρακάτω τι είναι αυτό. Αλήθεια, πόσοι από σας τρέχετε, για σκεφτείτε, την ώρα που τρέχετε στους μαραθωνίους. Εγώ δεν τρέχω, δεν είμαι πολυφύλος. Αλλά οι άνθρωποι εδώ που συμμετέχουν σίγουρα κάποια μορφή ενέργειας εμφανίζουν. Σκεφτείτε ποια είναι. Είναι η κινητική. Και η κινητική αυτή η ενέργεια, αν σταματήσουν, αν πάψουν να τρέχουν, αν μείνουν ακίνητοι, παραμένει κινητική ενέργεια. Ας το κρατήσουμε αυτό ως ερώτημα για να το δούμε παρακάτω. Είναι άραγε το ίδιο πράγμα όταν σταματά κάποιος μένει ακίνητος και όταν αρχίζει να κινείται και να τρέχει. Όχι, δεν είναι το ίδιο πράγμα. Όταν κινούμαστε έχουμε κινητική ενέργεια. Αν πάψουμε, αλήθεια, για σκεφτείτε τι μορφή ενέργειας μπορεί να έχουμε. Ναι, δυναμική ενέργεια. Η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε δυναμική. Το κύριο τη φωτογραφία εσείς τον ξέρετε. Είναι ο Διονύσης Σαββόπουλος. Μεγάλος τραγουδοποιός, ο οποίος είναι πολύ γνωστός σε όλη την Ελλάδα. Πάντοτε, όταν τραγουδά, έχει μαζί του την αγαπημένη του κιθάρα. Αλήθεια, για σκεφτείτε, ποια είναι η μορφή ενέργειας που εμφανίζουν οι χορδές της κιθάρας του Διονύση Σαββόπουλου όταν ακριβώς τη σταλαντώνει, δηλαδή τη στραβά, για να μπορέσει να παραχθεί ο ήχος, είναι η δυναμική ενέργεια. Όσο καλύτερο ήχος βγαίνει από τις χορδές της κιθάρας, τόσο περισσότερη η δυναμική ενέργεια έχουν οι χορδές της κιθάρας του Διονύση Σαββόπουλου. Το κύριο της φωτογραφίας, νομίζω, τον ξέρουμε όλοι. Αντετοκούμπο, ένας πολύ καλός αθλητής και πολύ φίλος και Έλληνας, ακριβώς, μπόρεσε να διαδώσει το ελληνικό στοιχείο σε όλο τον κόσμο. Ένα ερώτημα, λοιπόν, τώρα για τον Γιάννη. Αλήθεια, αν βρεθεί ο Αντετοκούμπο στην παραλία της Νάξου και την επόμενη ακριβώς στιγμή βρεθεί στην κορυφή του Ολύμπου, σε ποιο από τα δύο σημεία θα έχει περισσότερη δυναμική ενέργεια ή θα έχει και στα δύο την ίδια. Παίζει ρόλο το ύψος του ή παίζει ρόλο σε ποιο υψόμετρο βρίσκεται. Έχει περισσότερη δυναμική ενέργεια όσο πιο ψηλά από την επιφάνεια της Γης βρίσκεται. Αν βάλουμε εμένα που είμαι πολύ πιο κοντός από τον Αντετοκούμπο θα πάω στην παραλία της Νάξου και έρθει και εκείνος στην παραλία της Νάξου θα έχουμε την ίδια ακριβώς δυναμική ενέργεια. Όπως αν βρεθώ εγώ στην κορυφή του Ολύμπου και εκείνος στην παραλία της Νάξου εγώ θα έχω μεγαλύτερη δυναμική ενέργεια γιατί θα βρίσκομαι σε μεγαλύτερο ύψος από την επιφάνεια της Γης. Άρα λοιπόν όσο περισσότερο παραμορφώνεται ένα υλικό σώμα όσο μεγαλύτερο είναι το ύψος το οποίο βρίσκεται από την επιφάνεια της Γης τόσο περισσότερη δυναμική ενέργεια εμφανίζει. Και εδώ είναι μια προσομοίωση που μπορούμε ακριβώς να διαπιστώσουμε το γνωστό τρενάκι που έχουμε δει στα Λουναπάρκ όπου σε διαφορετικά ακριβώς σημεία εδώ σε αυτό το σημείο έχει και κινητική και δυναμική ενέργεια. Συνεχίζει όμως να έχει κινητική ενέργεια καθώς κατεβαίνει αλλά μειώνεται κατά πολύ η δυναμική του ενέργεια. Δύο κουβέντες ακόμα για τον τρόπο με τον οποίο έχουμε ενέργεια. Το εργοστάσιο που βλέπετε είναι το εργοστάσιο μιας καινούργιας πηγής ενέργειας που ονομάζεται φυσικό αέριο. Το φυσικό αέριο μπορεί να μας παρέχει θερμότητα και να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο στα θερμοηλεκτρικά εργοστάσια που δείξαμε προηγουμένως αλλά χρησιμοποιείται και στην κίνηση. Φανταστείτε ότι σε όλη την Ευρώπη τα μεταφορικά πλέον μέσα αλλά και στην Ελλάδα χρησιμοποιούν ως καύσιμο κίνησης το φυσικό αέριο. Είμαι σίγουρος ότι έχετε δει τα λεωφορεία φυσικόαερίου που είναι τα γνωστά μας πράσινα λεωφορεία με τις μπουρμπουλήθρες. Εάν κανείς παρατηρήσει στο πίσω μέρος του λεωφορείου το γράφει διακριτικά καύσιμο κίνησης φυσικό αέριο. Και τότε κύριε γιατί να μην πάω να αλλάξω το αυτοκίνητο να πάρω αυτοκίνητο που θα έχει φυσικό αέριο. Σωστή σκέψη. Όμως υπάρχει ένα πρόβλημα. Το φυσικό αέριο δεν μπορεί να αποδώσει τόση ταχύτητα όσοι μπορεί να αποδώσει βενζίνη. Όμως οι ρύποι που βγαίνουν από την καύση της βενζίνης ή του πετρελαίου κίνησης είναι πολύ περισσότεροι από το φυσικό αέριο. Και αυτό γιατί το ένα είναι υγρό και το άλλο είναι αέριο υλικό σώμα. Όμως εδώ μπαίνει ένα άλλο ερώτημα. Αν δηλαδή μετατρέψω οτιδήποτε θέλω να κινηθώ, να έχω ως καύσιμο το φυσικό αέριο, θα δώσει το πρόβλημα το ενεργιακό για πάντα. Όχι. Γιατί το φυσικό αέριο και αυτό κάποια στιγμή θα τελειώσει. Δεν είναι ανεξάντλητο. Και με αυτήν ακριβώς τη σκέψη θα πρέπει να μπούμε στη διαδικασία να μιλήσουμε για αυτές τις πηγές, τις αποθήκες ενέργειες που λέγαμε πριν, ότι κάποιες τελειώνουν και κάποιες παραμένουν ανεξάντλητες. Αυτές που τελειώνουν θα τις πω λοιπόν μη ανανεώσιμες. Γιατί δεν μπορώ να τις χρησιμοποιήσω. Αλλά για να είμαστε πιο ακριβείς, δεν μπορώ να τις χρησιμοποιήσω όσο ζω, όσο είναι η μέση ηλικία ενός ανθρώπου. Γιατί για να ανανεωθούν χρειάζονται εκατομμύρια χρόνια. Άρα είναι μαθηματικά βέβαια ότι δεν θα προλάβουμε να τις ξαναχρησιμοποιήσουμε. Για σκεφτείτε, το φυσικό αέριο θα είναι ανανεώσιμη ή μη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Το πετρέλεο, ο γιάνθρακας, ο λιγνίτης που κέγαμε στο θερμοηλεκτικό εργοστάσιο στην Τολεμαϊδα, ο άνεμος, ναι, ο άνεμος είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Ο ήλιος είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Και τα σενάρια που ακούγονται για το αν θα σβήσει ο ήλιος, θα τα αφήσουμε λίγο μακριά. Δεν είναι βεβαιωμένα επιστημονικά. Θα συνεχίσουμε να έχουμε την ηλιακή ενέργεια, δηλαδή θερμότητα και φωτεινή ενέργεια μαζί. Άρα είναι μία ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Γι' αυτό πρέπει να στραφούμε σε αυτό. Γι' αυτό πρέπει να αξιοποιήσουμε αυτές τις πηγές ενέργειας, γιατί θα μπορούμε να έχουμε ακριβώς αυτές τις δυνατότητες. Κάποια στιγμή το πετρέλεο, το φυσικό αέριο, ο γιάνθρακας, πια οι ορικτιάδακες έχουν σχεδόν τελειώσει, σε παγκόσμιο επίπεδο θα λέγαμε, οπότε πρέπει να βρούμε τρόπο να λύσουμε αυτό που λέμε ενεργειακό ζήτημα, ενεργειακό πρόβλημα. Και που είναι σίγουρο ότι το αντιμετωπίζουν όλες οι χώρες του πλανήτη μας. Πώς θα μπορέσουμε να εξασφαλίσουμε το γεγονός που θεωρούμε εμείς αυτονόητο, δηλαδή ότι χρειάζεται την ηλεκτρική ενέργεια για να ανοίξω το φως μου. Πάμε να δούμε ένα πειραματάκι, μία μάλλον προσομοίωση, σε ό,τι αφορά τις μετατροπές ενέργειας. Θα το δούμε αμέσως. Εάν ανοίξω το νερό ακριβώς, η προσομοίωση είναι προσομοίωση που έχει φτιάξει το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, που είναι ακριβώς μία ιστοσελίδα, την οποία, ας επιλέξουμε κάτι άλλο, ας υποθέσουμε ότι έχουμε τον ήλιο. Και ακριβώς έχουμε εδώ αυτό το ηλιακό πάνελ. Το έχετε δει στους θερμοσύφωνες, αυτό είναι το ίδιο. Και ακριβώς απορροφά, όσο το δυνατόν, περισσότερη θερμότητα. Αν βάλω και τα σύμβολα της ενέργειας, θα δούμε ότι ξεκινάει η φωτεινή ενέργεια μαζί με τη θερμότητα, απορροφά αυτή την ενέργεια το ηλιακό πάνελ, μετατρέπεται σε ηλεκτρική και στη συνέχεια πηγαίνει ακριβώς στο νερό, όπου εκεί γίνεται θερμική ενέργεια. Για την ακρίβεια γίνεται θερμότητα. Τη διαφορά θερμικής ενέργειας και θερμότητας θα την δούμε κάποια άλλη στιγμή. Πάμε τώρα να μαζέψουμε ό,τι ακριβώς είπαμε και να δούμε τι έχουμε καταλάβει. Θα ελέγξετε ακριβώς τι μάθατε σήμερα. Πάμε στην πρώτη ερώτηση. Με την καύση του γεάνθρακα στα θερμοηλεκτρικά εργοστάσια παράγεται α ηλεκτρική, β κινητική ή γ δυναμική ενέργεια. Σκεφτείτε το. Σωστά η απάντηση είναι ηλεκτρική ενέργεια. Η σωστή και ισορροπημένη διατροφή τι μας εξασφαλίζει? α κινητική, β χημική ή γ δυναμική ενέργεια. Σωστά μας εξασφαλίζει χημική ενέργεια. Πάμε στο τρίτο μας ερώτημα. Η θερμότητα ρέει από το θερμότερο στο ψυχρότερο ή από το ψυχρότερο στο θερμότερο. Σωστά από το θερμότερο στο ψυχρότερο. Όσο μεγαλύτερο ύψος έχει ένα υλικό σώμα, τόσο περισσότερη δυναμική ενέργεια έχει. Σκεφτείτε. Όσο μεγαλύτερο ύψος έχει ένα υλικό σώμα, τόσο περισσότερη δυναμική ενέργεια έχει. Πάντοτε διαβάζουμε προσεχτικά την εκφώνηση. Σωστό ή λάθος? Σωστά επιλέξατε. Λάθος. Ελπίζω να έγινε κατανοητό σε εσάς, το τι ακριβώς είναι οι μορφές ενέργειας, οι πηγές ενέργειας, οι ανανεώσιμες και μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Θα τα ξαναπούμε με επόμενη ενότητα φυσικής, γιατί μας ενδιαφέρει πάντα να καταλαβαίνουμε τι συμβαίνει γύρω μας.