Enerji dönüşümü enerjinin doğanın sağladığı formlardan insanların kullanabileceği formlara dönüştürülmesidir. insanlar .
kaç astrolojik işaret var
Yüzyıllar boyunca bu amaç için çok çeşitli cihazlar ve sistemler geliştirilmiştir. Bu enerji dönüştürücülerinden bazıları oldukça basittir. Örneğin ilk yel değirmenleri, rüzgarın kinetik enerjisini su pompalamak ve tahıl öğütmek için mekanik enerjiye dönüştürdü. Diğer enerji dönüşüm sistemleri, özellikle elektrik enerjisi üretmek için fosil yakıtlardan ve nükleer yakıtlardan ham enerji alan sistemler, kesinlikle daha karmaşıktır. Bu tür sistemler, enerjinin çeşitli ara formlar aracılığıyla bir dizi dönüşüm geçirdiği çok sayıda adım veya süreç gerektirir.
Günümüzde yaygın olarak kullanılan enerji dönüştürücülerinin çoğu, Termal enerji elektrik enerjisine dönüşür. verimlilik Bununla birlikte, termodinamik yasaları ve diğer bilimsel ilkeler tarafından dikte edilen temel sınırlamalara tabidir. Son yıllarda, belirli doğrudan enerji dönüştürme cihazlarına, özellikle güneş pilleri ve yakıt pillerine, dönüştürmenin ara adımını atlayan büyük ilgi gösterildi. sıcaklık elektrik enerjisi üretiminde enerji.
Bu makale, yalnızca geleneksel sistemleri değil, aynı zamanda alternatif ve önemli potansiyele sahip deneysel dönüştürücüler. O betimler ayırt edici özellikleri, temel çalışma prensipleri, ana türleri ve temel uygulamaları. Termodinamik yasaları ve bunların sistem tasarımı ve performansı üzerindeki etkileri hakkında bir tartışma için, görmek termodinamik.
Enerji genellikle ve en basit şekilde iş yapma kapasitesi veya eşdeğeri olarak tanımlanır. Kelimenin kendisi Yunancadan türetilmiştir. enerji: tr , içinde; ergon , iş. Enerji, sarmal bir yayda veya hareketli bir nesnede olduğu gibi maddi bir cisimle ilişkilendirilebilir veya ışık ve diğer elektromanyetik radyasyon gibi maddeden bağımsız olabilir. çapraz geçiş bir vakum. Bir sistemdeki enerji sadece kısmen kullanılabilir durumda olabilir. Enerjinin boyutları, klasik mekanikte biçimsel olarak kütlenin ürünü olarak tanımlanan işin boyutlarıdır. m ) ve uzunluk oranının karesi ( ben ) zamana ( t ): ml iki / t iki . Bu, kütle veya hareket ettiği mesafe ne kadar büyükse veya kütleyi hareket ettirmek için geçen süre ne kadar azsa, yapılan iş o kadar büyük veya harcanan enerji o kadar büyük olacaktır.
Enerji terimi, mekanik biliminin gelişiminin oldukça geç zamanlarına kadar iş yapabilme yeteneğinin bir ölçüsü olarak uygulanmadı. Gerçekten de, klasik mekaniğin gelişimi, enerji kavramına başvurmadan gerçekleştirilebilir. Ancak enerji fikri en azından 17. yüzyılda Galileo'ya kadar uzanır. Bir ağırlık bir makara sistemiyle kaldırıldığında, uygulanan kuvvetin, bu kuvvetin uygulanması gereken mesafeyle çarpımının (tanım gereği iş olarak adlandırılan bir ürün), her iki faktör değişse bile sabit kaldığını fark etti. Viva kavramı veya canlı güç, kütlenin çarpımı ve hızın karesi ile doğru orantılı bir miktar, 17. yüzyılda tanıtıldı. 19. yüzyılda enerji terimi vis viva kavramına uygulandı.
Isaac Newton'un birinci hareket yasası, kuvveti bir kütlenin ivmesi ile ilişkili olarak tanır. olması neredeyse kaçınılmazdır. Birleşik kütleye etki eden kuvvetin etkisi o zaman ilgi çekici olacaktır. tabiki iki çeşit var integral tanımlanabilen kütleye etkiyen kuvvetin etkisidir. Biri, kuvvetin etki çizgisi boyunca hareket eden kuvvetin integrali veya kuvvetin uzaysal integralidir; diğeri ise kuvvetin kütle üzerindeki etkisinin zaman içindeki integrali veya zamansal integraldir.
Uzamsal integralin değerlendirilmesi, kuvvetin etkisinden kaynaklanan kütlenin kinetik enerjisindeki değişimi temsil etmek için alınan ve vis viva'nın sadece yarısı olan bir niceliğe yol açar. Öte yandan, geçici entegrasyon kuvvetin etkisinden kaynaklanan kütlenin momentumundaki değişikliğin değerlendirilmesine yol açar. Alman filozof-bilim adamı Gottfried Wilhelm Leibniz tek gerçek ölçü olarak uzamsal integrali tartışırken, daha önce Fransız filozof ve matematikçi René Descartes zamansal integrali savunmuştu. integral. Sonunda, 18. yüzyılda, Fransız fizikçi Jean d'Alembert, bir kütle üzerinde hareket eden bir kuvvetin etkisini ölçmek için her iki yaklaşımın da meşruiyetini gösterdi ve tartışmanın bunlardan biri olduğunu gösterdi. isimlendirme sadece.
Özetlemek gerekirse, kuvvet bir kütlenin ivmesi ile ilişkilidir; kinetik enerji veya enerjiden kaynaklanan enerji hareket , bir kütleye etki eden bir kuvvetin uzaysal entegrasyonunun sonucudur; momentum, bir kütleye etki eden kuvvetin zamansal entegrasyonunun sonucudur; ve enerji, iş yapma kapasitesinin bir ölçüsüdür. Gücün, enerjinin aktarıldığı zaman oranı olarak tanımlandığı eklenebilir (üzerine bir kuvvet etki ettiğinden veya elektrik jeneratöründen tüketiciye iletim hatları yoluyla bir kütleye).
Enerjinin korunumu (aşağıya bakınız) 19. yüzyılın ilk yarısında birçok bilim adamı tarafından bağımsız olarak kabul edildi. enerjinin korunumu varsayımı altında kapalı bir sistemde kinetik, potansiyel ve elastik enerji olarak sürtünme geçerli ve kullanışlı bir araç olduğu kanıtlanmıştır. Ayrıca, daha yakından incelendiğinde, klasik mekanikte sınırlama görevi gören sürtünmenin, ister bir düzlem üzerinde kayan bir bloğun temas yüzeylerinde, isterse bir akışkanın kütlesinde olsun, ısı oluşumunda kendini ifade ettiği bulunmuştur. bir kürek dönüyor veya diğer sürtünme ifadelerinden herhangi biri. Isı, 1840'larda Almanya'dan Hermann von Helmholtz ve İngiltere'den James Prescott Joule tarafından bir enerji biçimi olarak tanımlandı. Joule ayrıca bu zamanda mekanik ve ısı enerjisi arasındaki ilişkiyi deneysel olarak kanıtladı. Doğadaki çeşitli süreçlerin daha ayrıntılı tanımları gerekli hale geldikçe, yaklaşım, süreçteki enerji değişiminin nicel bir ölçümüne izin veren süreçler için rasyonel teoriler veya modeller aramak ve daha sonra onu ve ona eşlik eden enerji dengesini sisteme dahil etmek oldu. enerjinin korunumuna yönelik genel ihtiyaca bağlı olarak, ilgi çekicidir. Bu yaklaşım, bir motorda yanmalarıyla serbest bırakılan yakıt ve oksitleyici moleküllerindeki kimyasal enerjinin, daha sonra bir makineyi çalıştırmak için mekanik enerjiye dönüştürülen ısı enerjisi üretmesi için çalıştı; nükleer füzyon ve nükleer fisyon süreçlerinde nükleer kütlenin enerjiye dönüştürülmesi için de çalıştı.
Copyright © Her Hakkı Saklıdır | asayamind.com