FY2 - Fysiikka, ympäristö ja yhteiskunta

Energia

Kaikilla fysiikan aloilla keskeisessä asemassa esiintyvä suure, jota koskee yleinen säilymislaki. Kyky tehdä työtä. Voi esiintyä eri muodoissa kuten mekaanisena, kemiallisena ja lämpöenergiana. Tunnus E ja yksikkö SI-järjestelmässä joule (J).

Energian säilymislaki

Energia voi luonnonilmiöissä siirtyä tai muuntua muodosta toiseen. Energian kokonaismäärä kuitenkin säilyy muuttumattomana.

Hyötysuhde

Kertoo, kuinka suuri osa koneeseen tuodusta energiasta saadaan hyödyksi. Hyötysuhde on η = Etuotto/Eotto, jossa Etuotto on koneen tuottama energia ja Eotto koneen ottama energia. Hyötysuhde tehojen avulla ilmaistuna on η = Ptuotto/Potto, jossa Ptuotto on koneen tuottama teho ja Potto koneen ottama teho.

Kemiallinen energia

Aineen kemiallisiin sidoksiin liittyvää energiaa.

Liike-energia

Kun kappaleen massa on m ja se liikkuu nopeudella v, kappaleen liike-energia on Ek = 1/2⁢mv2.

Potentiaalienergia

Kappaleen potentiaalienergia on Ep = mgh, jossa m on kappaleen massa, g putoamiskiihtyvyys ja h kappaleen paikka valittuun potentiaalienergian nollatasoon nähden.

Sidottu energia

Energiaa, joka pitää vapauttaa, ennen kuin sitä voi hyödyntää. Liittyy aina johonkin perusvuorovaikutukseen. Esimerkiksi puun kemiallinen energia.

Teho

Ilmaisee energian muuntumisnopeuden. P = E/t, jossa E on ajassa t muuntuneen energian määrä.

Uusiutuvat energialähteet

Energiaa, jota saadaan uusiutuvista energialähteistä. Esimerkiksi Aurinko, tuuli, vesi, veden aallot, maalämpö, maapallon kuuma sisus (geoterminen energia), ilma ja biomassa.

Uusiutumattomat energialähteet

Energiaa, jota saadaan uusiutumattomista energialähteistä. Öljy, kivihiili, maakaasu, uraani ja turve.

Vapaa energia

Energiaa, joka on hyödynnettävissä heti. Esimerkiksi Auringon säteily sekä liikkuvan ilman ja veden liike-energia.

Primäärienergia

Jalostamatonta energiaa siinä muodossa, jossa se on ennen energiantuotantoprosessia.

Sekundäärienergia

Tuotantoprosessissa muutettua energiaa.

Uusiutuva energia

Energialähde, joka uusiutuu riittävän nopeasti suhteessa siihen mitä ihmiskunta sitä käyttää.

Uusiutumaton energia

Energialähde, joka ei uusiudu tai uusiutuu hyvin hitaasti.

Fissio

Raskas ydin hajoaa kevyemmiksi ytimiksi ja tällöin vapautuu massaan sitoutunutta energiaa.

Fossiilinen polttoaine

Poltettava, orgaanista alkuperää oleva aine, joka on muodostunut lämmön ja paineen vaikutuksesta tuhansien vuosien aikana.

Korkea-aktiivinen ydinjäte

Reaktorista poistettu käytetty ydinpolttoaine, joka sisältää monia radioaktiivisia aineita.

Sähkö

Sähkövaraukseen ja sähkömagneettiseen vuorovaikutukseen liittyvä luonnonilmiö. Voidaan hyödyntää mm. energiansiirrossa.

Voimalaitosjäte

Ydinvoimalaitosten käytössä ja huollossa syntyvää matala- ja keskiaktiivista jätettä.

Mekaaninen energia

Gravitaatiokenttään liittyvän kappaleen potentiaalienergian ja liike-energian summa.

Putouskorkeus

Korkeusero patoaltaan ja padon alapuolisen altaan tai joenuoman pintojen välillä.

Pyyhkäisypinta-ala

Tuulivoimalaitoksen roottorin siiven pyyhkäisemän alueen pinta-ala. Sellaisen ympyrän pinta-ala, jonka säde vastaa roottorin siiven pituutta.

Tuulivoimalaitoksen hyötysuhde

Laitoksen tuottaman energian suhde laitoksen ottamaan energiaan (tuulen liike-energiaan).

Tuulivoimalaitoksen tuottoteho

Tuulivoimalaitoksen tuottoteho kertoo, kuinka paljon tuulen liike-energiaa muuntuu sähkön siirrettäväksi aikayksikössä.

Vesivoimalaitoksen hyötysuhde

Veden potentiaalienergian muutoksen ja laitoksen tuottoenergian suhde.

Vesivoimalaitoksen tuottoteho

Vesivoimalaitoksen tuottoteho kertoo, kuinka paljon veden potentiaalienergiaa muuntuu sähkön siirrettäväksi aikayksikössä.

Virtaama

Virtaavan veden tilavuus aikayksikköä kohden.

Aurinko

Aurinkokuntamme keskus, joka on Maata lähin tähti.

Bioenergia

Biomassasta muunnettu sekundäärienergia tai polttoaine.

Biomassa

Materiaali, joka on peräisin eloperäisistä lähteistä, kuten puista tai viljelykasveista.

Bipolttoaine

Biomassasta muunnettu sekundäärienergia tai polttoaine.

Fuusio

Ydinreaktio, jossa kaksi kevyttä ydintä liittyy toisiinsa ja muodostaa raskaamman ytimen.

Geoterminen energia

Energiaa, joka on pääosin peräisin maan sisuksissa tapahtuvista radioaktiivisten aineiden hajoamisista.

Maalämpö

Pääasiassa maan pintakerroksiin sitoutunutta Auringon sateilyenergiaa.

Polttokenno

Sähkökemiallinen laite, jossa vety reagoi hapen kanssa, jolloin vapautuu elektroneja ja syntyy sähkövirtaa.

SMR

Pieni, moduuleista rakennettava ydinreaktori.

Aerosoli

Ilmassa leijuvia pienhiukkasia. Niitä ovat esimerkiksi vesihöyry, hiilipöly, rikkihiukkaset ja erilaiset molekyyliryppäät.

Hiilidioksidiekvivalentti

Kuvaa ihmisen tuottamien kasvihuonekaasujen ilmastovaikutusta. Usein yksikkönä käytetään hiilidioksidiekvivalenttikilotonnia, lyhennettynä kt CO2 ekv.

Hiilineutraalius

Tarkoittaa esim. sitä, että maa, tuote tai prosessi aiheuttaa kasvihuonekaasupäästöjä vain sen verran kuin maan omat hiilinielut kykenevät sitomaan.

Hiilinielu

Yleensä metsiä, joiden puusto ja maaperä sitovat ilmasta hiilidioksidia.

Ilmastonmuutos

Ihmisten toiminnasta aiheutuva ilmakehän kasvihuonekaasujen lisääntyminen, jonka seurauksena ilmasto lämpenee.

Kasvihuoneilmiö

Auringon ilmakehää lämmittävä vaikutus, joka johtuu siitä, että osa maanpinnalle tulevasta Auringon säteilyn energiasta ei pääse esteettä palaamaan avaruuteen ilmakehässä olevien ns. kasvihuonekaasujen takia.

Kasvihuonekaasut

Kaasuja, jotka estävät Maan lämpösäteilyn pääsemistä maanpinnalta takaisin avaruuteen. Ilmakehän merkittävimpiä kasvihuonekaasuja ovat vesihöyry, hiilidioksidi, metaani, dityppioksidi ja otsoni.

Kasvihuonekaasupäästöt

Kasvihuonekaasupäästöjä aiheutuu mm. teollisuudesta ja liikenteestä. Voimakkaimmat kasvihuonekaasut ovat hiilidioksidi (CO2), dityppioksidi (N2O), metaani (CH4) sekä fluoratut kasvihuonekaasut (F-kaasut).

Kestävä kehitys

Ympäristön, ihmisen ja talouden ottaminen huomioon päätöksenteossa ja toiminnassa siten, että nykyisillä ja tulevilla sukupolvilla olisi hyvät elämisen mahdollisuudet.

Nielu

Prosesseja, jotka sitovat kasvihuonekaasuja. Hiilinielulla tarkoitetaan yleensä metsiä, joiden puusto ja maaperä sitovat ilmasta hiilidioksidia.

Pienhiukkanen

Ilmassa leijuvia pienhiukkasia ovat esimerkiksi tiepöly, noki ja rikkihiukkaset. Pienhiukkasten halkaisija on alle 2,5 μm ja niiden muoto, rakenne ja kemiallinen koostumus vaihtelevat.

Energiatehokkuus

Energiatehokkuuden parantamisella pyritään tuottamaan sama määrä tuotteita tai palvelua vähemmällä energiankulutuksella.

Yhteistuotantovoimalaitos

Voimalaitos, joka tuottaa sähköä ja lämpöä.