Energia, muutuse, vormi, omaduste, funktsiooni ja näidete määratlus
Energia, muutuse, vormi, omaduste, funktsiooni ja näidete määratlus: on võime toimingut või tööd teha (pingutus). Sõna "energia" pärineb kreekakeelsest sõnast "ergon", mis tähendab tööd. Midagi tehes kasutame alati energiat
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: 323 Energia määratlus ekspertide sõnul ja energiavormide tüübid
Energia mõiste
Energia on võime sooritada toimingut või tööd (pingutust). Sõna "energia" pärineb kreekakeelsest sõnast "ergon", mis tähendab tööd. Midagi tehes kasutame alati energiat, nii teadlikult kui ka teadvustamata.
Energia on tuletatud suurus, mille ühikud on N.m või Joule. Energial ja tööl on samad ühikud. Energiat defineeritakse kui jõudu või jõudu millegi tegemiseks, mida üldiselt määratletakse kui võimet tööd teha. Ehkki tööd saab defineerida kui jõupingutust objekti liigutamiseks jõuga F (Newton) kuni S (m).
Näiteks kõndides vajame energiat. Kuid iga tegevus nõuab energiat erinevates kogustes ja vormides. Energiat pole näha, kuid selle mõju on tunda. Energia võib muuta vormi ühest vormist teise. Näiteks muudab raud oma vormi elektrienergiast soojusenergiaks.
KBBI andmetel on energia määratletud kui võimsus või tugevus, mis on vajalik mitmesuguste protsessitegevuste läbiviimiseks. Energia on objekti osa, kuid ei ole objektiga seotud. Energia on paindlik, see tähendab, et see võib liikuda ja muutuda.
Ekspertide sõnul
1. Robert L. Wolke: Energia on võime asju juhtima panna
2. Mikrajuddin: Energia on objekti võime tööd teha
3. Pardiyono: energia on jõu vorm, mida toodab või valdab objekt suatu
4. Michael J. Moran: Energia on termodünaamika põhimõiste ja insenerianalüüsi oluline aspekt
Energiaüksus
Rahvusvaheline energiaühik on Joule (J), ühikut saab kasutada James Presscot Joule'i ja tema soojusmehaanilise võrrandi katsete auks.
Teine energiaühik on kalor (kal).
Joulese ja kalorite suhe on järgmine:
- 1 kalor = 4,2 džauli või 1 džaul = 0,24 kalorit
- Joule suhted teiste rahvusvaheliste põhiüksustega:
- 1 džaul = 1 Newton-meeter ja 1 džaul = 1kg m2 s-2
Energiasäästu seadus
Nagu me teame, on energial seadus, mida sageli nimetatakse energia jäävuse seaduseks. Energiasäästu seadus ütleb, et energiat ei saa luua ega hävitada. kuid energia võib vormi vormilt teisele muuta (seadus I Termodünaamika).
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Potentsiaalne energia - määratlus, tüübid, raskusjõud, elekter, magnetilised, elastsed, näiteülesanded
Energia tüübid ja vormid
Suurim energia on päikeseenergia. Päikesevalgusest tulenev soojusenergia on selle maa elu jaoks palju eeliseid. Inimesed saavad tunda päikeseenergia eeliseid, nimelt saab seda kasutada riiete kuivatamiseks, soojendamiseks kehasoojendajana ruumi põllumajandustoodete, nagu riis, kohv, nelk, kuivatamiseks elektritootmiseks elekter. Lisaks sellele, et päikeseenergia on kasulik inimesele, on see kasulik ka taimedele, kellel on klorofüll, et nad saaksid läbi viia toidu valmistamise protsessi või fotosünteesi.
Energia on inimese jaoks väga oluline vajadus. Inimelu ei saa lahutada energia teooriast. Üks sageli kasutatav energia on maaenergia ja elekter. Kui aga naftaenergia saab pideva kasutamise korral otsa. Seda seetõttu, et nafta on taastumatu energiaallikas.
Seetõttu vajavad inimesed selle saamiseks keskkonnasõbralikku energiat, mis on saastest vaba ja hävitab loodust. Keskkonnasõbralik energia on energia, mille kasutamine ei avalda keskkonnatingimustele negatiivset mõju.
Alternatiivset energiat on palju. Mis on alternatiivenergia tüübid, siin on mõned neist.
1. Mehaaniline energia
Mehaaniline energia on energia, mida objekt valdab tema liikumise olemuse tõttu. Mehaaniline energia jaguneb veel kaheks, nimelt:
Potentsiaalne energia
on objekti valduses olev energia kindlas kohas (asendis). Sellest kohast või kohast saab ta äri teha. Seetõttu on potentsiaalne energia tuntud ka kui kosmose energia. Näiteks kui pall üles tõsta ja seejärel vabastada, kukub pall uuesti alla (oma algsesse asendisse). Nii et ka varem üles tõstetud pallil on potentsiaalset energiat
Ep = m x g x h
Kirjeldus (ühik):
Ep = potentsiaalne energia (džaulides)
m = mass (kg)
g = raskusjõud (m / s2)
h = kõrgus (m)
Kineetiline energia
on energia, mida objekt valdab tema liikumise või kiiruse tõttu. Kineetilist energiat saab selgelt tõlgendada kui võimet teha tööd selleks, et teatud massiga objekti liigutada kuni kindla kiiruseni. Mida suurem on objekti kiirus, seda suurem on selle kineetiline energia. Näide on see, et kui auto liigub, siis mida suurem on auto kiirus, seda rohkem on kineetilist energiat. Füüsikaliselt on kineetilise energia valem järgmine:
Ek = V2 x m x v2
Kirjeldus (ühik):
Ek = kineetiline energia (džaulides)
m = mass (kg)
v = kiirus (m / s)
Mehaaniline energia = potentsiaalne energia + kineetiline energia
2. Helienergia
Helienergia on energia, mis tekib õhuosakeste vibratsioonil heliallika ümber. Tegelikult peab eseme igal vibratsioonil olema helienergia, kuid kogu heli ei kuule. Mida tugevam on vibratsioon, seda suurem on toodetud helienergia. Näiteks võib tuua trummi mängides, mida tugevamalt trummi lüüakse, seda suurem on automaatselt vibratsioon ja seda suurem on heli
3. Soojusenergia (soojus)
Soojusenergia on energia, mis tekib objektis olevate osakeste sisemise liikumise tõttu. Soojusenergia on energia, mis liigub kõrgtemperatuurilisest osakesest madalama temperatuuriga osakeseks, kus päike on suurim soojusenergia allikas. Soojusenergiat saab edastada kolmel viisil, nimelt juhtivus, konvektsioon ja kiirgus. Lihtne näide soojusenergiast on see, kui vett tulega kuumutades kandub tule temperatuur vette, pannes vee keema
4. Valgusenergia
Valgusenergia on elektromagnetlainete tekitatud energia. Näide on see, kui valgus tuleb lambist, mida kaugemal me valgusallikast asume, seda vähem on valguse mõju nägemisele.
5. Keemiline energia
Keemiline energia on energia, mis tekib tänu toimuvate keemiliste reaktsioonide keemilisele vastasmõjule. Lihtne näide on kehasse sattunud toit, millel on keemilised elemendid ja mida ta kogeb keemilised reaktsioonid, et keha saaks neid kasutada, tekib keemilise reaktsiooni käigus ka energia keemia.
6. Tuumaenergia
Tuumaenergia on energia, mida toodetakse radioaktiivsete materjalide tuumareaktsioonide abil. Seda energiat toodab lõhenev aatomituum või kaks sulandunud aatomituuma. Aatomituumade lõhustumine või liitumine tekitab aatomituuma muutuste tõttu tohutut energiat. Näide on tuumapommide kasutamine (vabandust tuumaenergia eest, minu arusaam pole nii suur, nii et ma ei saa seda üksikasjalikumalt käsitleda)
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Mõistmine, valemid ja elektrienergia ühikud koos täielike probleemide näidetega
Igapäevase energia funktsioonid ja eelised
Ülaltoodud energia jäävuse seadusest lähtuvalt, kui energiat saab muundada muudeks energiavormideks, siis kasutatakse seda energiat igapäevaelus. Enim kasutatavad energia muutused on muutused elektrienergiast muundatuna muudeks energiavormideks.
Energiamuutuste näited hõlmavad järgmist:
- Keemiline energia liikumisse (mehaaniline) energia Toit, mida me sööme, töödeldakse keemiliste reaktsioonide abil energiaallikaks tegevuste jaoks
- Elektrienergia soojusenergiaks Kasutage triikrauda riiete hõõrumiseks.
- Elektrienergia heli energiasse □ Heli tekitamiseks kella kasutamine.
- Elektrienergia liikumisenergiasse (ventilaatorite mehaaniline kasutamine.
- Liikumisenergia (mehaaniline) soojusenergiaks □ Kahe objekti hõõrdumine tekitab pidevalt soojust.
- Valgusenergia keemilisse energiasse Päikesevalguse kasutamine alusmaterjalina taimede fotosünteesi protsessis.
Energiaomadused
- Energia muundamine, energiat saab muundada muul kujul. Näiteks muutub põlemissoojusenergia mootori mehaaniliseks energiaks.
- Energiaülekannet, soojusenergiat materjalist või kohast saab kanda teise kohta või materjali. Vee kuumutamise näiteks pannil kantakse tulest pärinev soojusenergia läbi pannimaterjali nii, et see soojendab vett ja pärast vee keemistemperatuuri läbimist aurustub vesi.
- Energiat saab ühelt objektilt teisele üle kanda jõu abil, mis põhjustab nihke. Sel juhul nimetatakse seda sageli mehaaniliseks energiaks.
- Energia on igavene, energiat ei saa luua ega hävitada.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Alternatiivenergia määratlus ja selle vormid, mõisted ja näited
Energiavormi muutus
Energia võib muutuda ühest energiavormist teise. Üks energiavorm näeb selle eeliseid pärast selle vormi muutmist teiseks energiavormiks. Mõned näited energiavormide muutustest on järgmised:
- Keemilise energia muundamine kineetiliseks energiaks
Näiteks: bensiini ja diislit kasutatakse kütusena, mis võib autosid liikuma panna. - Kineetilise energia muundamine soojusenergiaks
Näide: käsi hõõrudes on soe. - Liikumisenergia muundamine heli energiaks
Näide: kui plaksutame, kuuleme heli. - Soojusenergia muundamine liikumisenergiaks
Näide: spiraalikujuline paber pöörleb küünlal kuumutades. - Muutke keemiline energia soojusenergiaks
Näide: toidust saadav energia, mis toodab pärast söömist soojust. - Elektrienergia muundamine valgusenergiaks
Näited: luminofoorlambid, hõõglambid, televiisor - Elektrienergia soojusenergiaks
Näide: raud, võlupurk, jootekolb, dosaator ja ahi. - Elektrienergia liikumisenergiaks
Näide: ventilaator, segisti, elektriline puur ja pesumasin. - Liikumisenergia elektrienergiaks
Näide: tuulikud, generaatorid. - Elektrienergia helienergiaks
Näide: elektrikell, autosarv.
Energiat saab muuta samaväärseks, kuid seda ei saa hävitada ega luua. Seda nimetatakse energia jäävuse seaduseks. Albert Einstein avaldas arvamust aine ja energia jäävuse seaduse kohta, et aja jooksul saavad inimesed muuta elemendid energiaks ja vastupidi energia taas elementideks. Eksperdid kinnitavad Einsteini arvamust, pakkudes, et elemendid ja energia on kaks erinevat vormi, seega kehtib endiselt konserveerimise seadus. Seda energia jaoks saab muuta ühest teise, kuid lõplik summa on fikseeritud.
Alltoodud diagramm näitab skemaatiliselt päikese ja inimese poolt tekitatud kiirguse energia muundamist kasutatavaks energiaks.
- I protsessis: päikesevalgust püüavad kinni taimelehed, mis on kogutud puidu ja biomassi kujul küttepuude või biomassina, mida inimesed saavad kasutada.
- II protsessis: näitab päikesekiirgust, mis soojendab atmosfääri, mille tulemuseks on õhu nihkumine tuule ja heitevoolude kujul.
- III protsessis: ookeanid kuumenevad, juhtub kaks asja: kõigepealt tõuseb vesi auruna pilvedeks ja langeb vihma kujul tagasi maa peale. Mägedele sadav vihm ja jõgedes voolav vesi on potentsiaalne hüdroenergia. Teiseks on ookeanid kuumutatud, ookeani ülemised kihid on kuumemad kui alumised kihid. See soojus on potentsiaalne energia, mida saab kasutada mere soojusenergia (KEPL) muundamisel.
- IV protsess: päikesesoojust kasutatakse otse, nagu juhtub riiete kuivatamisel, kuivade kalade kuivatamisel jne.
- Protsessides V, VI ja VII: päikesesoojust kasutatakse inimese loodud kollektoriga, mis on mõeldud päikesevalguse püüdmiseks ja kogumiseks.
Mittetavapärane energia
Nafta on tavapärane energiaallikas. Nafta on taastumatu energiaallikas ja selle kogus on piiratud, nii et ühel päeval saab see otsa. Seetõttu tuleb inimeksistentsi säilitamiseks sellel maa peal otsida ressursse alternatiivne energia nafta asendamiseks, nii et inimelu tulevikus saab hooldatud. Nafta alternatiivina kasutatavad mittetraditsioonilised energiaressursid on järgmised:
-
A. Päikeseenergia
Sel juhul on see seotud päikeseenergia kasutamisega, mis tuleb otsesest päikesevalgusest maale. Selle kasutamise rakendamisel saab seda eristada kolmel viisil, nimelt järgmiselt:
- Otsese kütmise põhimõte
Sellisel juhul soojendab päikesevalgus kuumutatavat eset otse või soojendab keskkonda, näiteks soojendatav vesi, riiete kuivatamine jne. Selle otsese kuumutamismeetodi korral ei ületa saadav temperatuur 100 ° C. See meetod võib olla efektiivsem, kui kasutada soojuskollektorit, mida nimetatakse kollektoriks. Päikesevalgus kontsentreeritakse selle kollektoriga sellisesse kohta, et saavutatakse kõrgem temperatuur.
- Elektriline päikeseenergia muundamine (KSTE)
Selle meetodi korral kuumutatakse ka vett, kuid vees sisalduv soojus muudetakse elektrienergiaks. Põhimõtteliselt vajab KSTE päikesekiirguse kasutamiseks optilist kontsentraatorit, seadet kogutud energia neelamiseks, süsteemi soojuskandja, seade kogutud energia neelamiseks, soojusülekandesüsteem ja üsna tavapärane mootor elektri tootmiseks elekter.
- Fotovoltaaniline energia muundamine
Nii muundatakse otsese päikesevalguse energia elektrienergiaks. Päikeseenergiat saab alalisvooluks muuta õhukeste räni- või muude pooljuhtmaterjalide abil.
Fotovoltaanenergia muundamise eelised on järgmised:
- Liikuvaid osi pole.
- Kasutusiga võib ületada 100 aastat, kuigi efektiivsus kogu kasutusaja jooksul väheneb.
- Hooldus pole keeruline.
- Seda süsteemi on lihtne kohandada erinevat tüüpi kasutustega.
B. Geotermiline energia
Geotermilist energiat on inimesed juba ammu kasutanud. Roomlased kasutasid geotermilisi allikaid tervislike kuumade vannide täitmiseks rohkem kui 2000 aastat tagasi.
Geotermilist energiat nähakse maakera pinnal tavaliselt kuuma vee, fumaroolide (kuuma auru), geisrite (kuuma veejoad) ja sulfatora (väävliallikad) kujul. Puurimisega saab maa sisse võtta kõrge temperatuuri ja rõhu all oleva loodusliku auru, mis voolab turbogeneraatorisse, mis seejärel toodab elektrit.
Põhimõtteliselt on maa päikesest visatud fragment. seetõttu on maakeral siiani veel kuum tuum, mis sulab. Selle teooria tõestuseks on vulkaaniline tegevus paljudes kohtades Maa pinnal. Vulkaanipurskeid põhjustav magma tekitab maakera pinnal ka auru- ja kuuma vee allikaid.
Kui puuritakse selles piirkonnas, on välisõhu rõhu vahel suur erinevus, mis on ainult 1 atmosfäär, mille tulemuseks on väga tugev plahvatus. Kui voolab välja kuum aur, saab seda otse kasutada elektrigeneraatoriga ühendatud auruturbiini keeramiseks. Seega saame elektrienergiat, mida saab kasutada erinevatel eesmärkidel.
Kui kuum vesi välja tuleb, saab seda kasutada ka elektritootmiseks, kuid mitte otse. Kuuma vett kasutatakse ammoniaagi aurustamiseks. Seda ammoniaagigaasi kasutatakse elektrienergia saamiseks generaatoriga ühendatud auruturbiini pööramiseks, et saada elektrienergiat. Lisaks elektrienergia hankimisele võib kuuma vett kasutada ka muuks otstarbeks, näiteks riisilautade filtreerimiseks või majapidamises jaotamiseks.
C. Tuuleenergia
Purjekad kasutavad vete läbimiseks tuuleenergiat. XV sajandil kasutas Christopher Columbus Ameerikat avastamiseks suurt purjelaeva.
Pärsias kasutati tuulikuid jahvatamiseks VII sajandil. Madalmaade tuuleveskeid kasutatakse seni kastmispumpade juhtimiseks ja jahu jahvatamiseks, need on endiselt kuulsad, kuigi sel ajal toimivad paljud turismiobjektidena.
Põhimõtteliselt ilmneb tuul kuuma ja külma õhu temperatuuri erinevuse tõttu. Kuuma ekvaatori juures muutub õhk kuumaks, paisub ja muutub kergemaks, tõuseb ja liigub jahedamatesse piirkondadesse, näiteks postidesse. Seevastu külmadel polaarpiirkondadel muutub õhk külmaks ja langeb alla. Seega toimub postidest õhuvahetuse näol õhuringlus. Põhja poole ekvaatorini mööda maapinda ja vastupidi, õhu liikumine ekvaatorilt tagasi põhjapoolusele läbi kõrge õhukihi. Sellist õhu liikumist tuntakse kaubatuulena.
Tuuleenergiat saab kasutada järgmistel eesmärkidel:
- Sõitke veepumpasid niisutamiseks või kariloomadele värske vee saamiseks.
- Riisi saamiseks jahvata riisi.
- Puidu saagimine.
- Elektri tootmine.
Niisiis püüab tuul tuuliku põhimõtteliselt kinni, nii et tuuleveski pöörleb. Pöörlemist jätkatakse generaatori pöörlemisel elektri tootmiseks. siis on vaja pinget, kuna tuule kiirus varieerub, seega varieerub ka pinge.
D. Loodete energia
Paljud jõud ja jõud mõjutavad maakera pinnal asuvaid ookeane. Üks maavette mõjuvatest jõududest on Kuu massi mõju, mille tulemuseks on atraktiivne jõud, nii et see muutub muutuvad nähtusteks, mida tuntakse mõõna ja mõõna all ning mis esinevad regulaarselt, kuigi kuu on üle 400 000 km maa pealt. Maa ümber tõmmatakse merevesi Kuu gravitatsioonilise tõmbe tõttu üles.
Lisaks on suur mõju ka teisel taevakehal, nimelt päikesel, kuigi see asub kaugemal, mis on maast 150 miljonit kilomeetrit. Kuid tohutu suuruse (läbimõõt ± 1,5 miljonit km) tõttu on päikese mõju loode nähtustele maa peal sama suur kui kuu mõju.
Seega saab gravitatsiooniline külgetõmme kõige suurem olema, kui päike ja kuu asuvad ühel ja samal pool maakera. Teisalt, kui kuu ja päike on eri külgedel, on gravitatsioonilise külgetõmbe mõju väiksem, kuna need tühistavad üksteise.
E. Biogaasi energia
Juba sajandeid on mulla viljakuse ja tootlikkuse säilitamiseks ja isegi suurendamiseks kasutatud loomade väljaheiteid ja inimeste väljaheiteid.
Fekaalide käärimisprotsessi jaoks pole vaja ühtegi lisamaterjali, välja arvatud vesi, see tähendab iga nelja väljaheiteosa ja viie osa vee kohta. Tuleb märkida, et pärast biogaasi võtmist järelejäänud väljaheited ei kaota oma väärtust loodusliku väetisena. Lisaks võib märkida, et biogaas on lõhnatu. Samamoodi ei lõhna ka ülejäänud väljaheited, mida kasutatakse väetisena.
F. Biomassienergia
Arenenud riikides koos tööstuse arenguga väheneb biomassi kui energiaallika roll ja see asendatakse kaubandusliku energiaga, esmalt kivisöega, seejärel naftaga. Praegu ei kasuta tööstusriigid enam biomassist saadud energiat. Võib öelda, et nende riikide energiamudel koosneb täielikult kommertsenergiast.
Teine juhtum on arengumaade olukord, nendes riikides on biomass endiselt energiakasutuse mustri suur komponent. Üks hinnang ütleb, et biomassist saadava energia kasutamine, eriti küttepuude, põllumajandusjäätmete ja loomade väljaheidete kasutamine, moodustab 60% kogu energiatarbimisest.
Biomassi võib energia eesmärgil kasutada mitmel viisil. Küttepuude ja põllumajandusjäätmete otsene kasutamine materjalina on klassikaline näide, mida kasutatakse siiani laialdaselt.
Transpordikütuse biomass
Välja arvatud suured laevad, mis võivad kasutada tuumaenergiat tõukejõuna, ja rongid, mis seda suudavad elektrienergia kasutamine sõltub üldiselt transpordivahenditest, näiteks veoautodest ja autodest, naftast kui energiaallikast kütus. Kuna nafta hind tõuseb ja teadlikkus selle energia piiratud ressurssidest on Alternatiivse energiaallika saamiseks kütusena on tehtud palju jõupingutusi transport.
Üks võimalus, mis on palju tähelepanu pälvinud, on alkoholi, eriti etanooli tootmine biomassist, mis on transpordikütuste potentsiaalne õli asendaja.
Etanooli saab toota järgmistest biomassi lähteainetest:
- Koostisained, mis sisaldavad suhkruna süsivesikuid, näiteks suhkruroog ja nipapalm.
- Koostisosad, mis sisaldavad süsivesikuid tärklise kujul, näiteks bataat, kartul ja saago.
- Keerukama molekulkujuga puusütt sisaldavad tselluloosmaterjalid, näiteks puit.
Etanooli valmistamise protsess koosneb põhimõtteliselt järgmistest etappidest:
- Süsivesikute hüdraatide kontsentratsioon suhkruteks, mida saab vees vedelaks muuta.
- Suhkru kääritamine etanooliks.
- Etanooli eraldamine veest ja muudest komponentidest destilleerimise teel.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Biokütuse energia ja selle tüüpide selgitus
Alternatiivenergia
Alternatiivenergia on mõiste, mis viitab kõigile kasutatavatele energiaallikatele eesmärk on tavapäraste kütuste asendamine ilma seda.
Mõiste „alternatiiv” tähistab muud tehnoloogiat kui fossiilkütustel energia tootmiseks kasutatav tehnoloogia. Energia tootmiseks kasutatakse alternatiivseid tehnoloogiaid, ületades probleeme ja mitte tekitades selliseid probleeme nagu fossiilkütuste kasutamine.
Alternatiivenergia on ainus võimalus peagi väljasurnud fossiilse energia piiridest välja tulla. Energial on inimese ellujäämisel väga oluline roll. Ilma energiata on kogu inimtegevus takistatud. Kas teate, kust tuleb energia, mida oleme kasutanud?
Energia, mida me seni kasutame, pärineb peamiselt elusolendite fossiilidest, mis on miljoneid aastaid lagunenud ja maapõue maetud. Kui loodame põhiliseks energiaallikaks ainult fossiilsetele energiaallikatele, näiteks naftale, saavad muidugi olemasolevad energiaallikad enne
Moodustub uus energiaallikas.
- Alternatiivenergia on energia, mis pärineb loodusest.
- Alternatiivenergia on tuntud ka kui taastuvenergia.
- Taastumatu energia nagu BBM (kütteõli) asendamiseks on hädasti vaja alternatiivenergiat.
Alternatiivenergia omadused
- Saab kasutada korduvalt
- Rohke summa
- Töötlemine ei kahjusta loodust
- See on kahjutu, ohutu ega põhjusta töötlemise / kasutamise tõttu mitmesuguseid haigusi.
- Keskkonnasõbralik.
Alternatiivne energiaallikas
- Päike
Päikese soojusenergiat saab kasutada otse või kasutada ka päikesepaneeliks nimetatava tööriista (päikesepatarei) abil. Need päikesepatareid suudavad muuta päikeseenergiat elektrienergiaks.
Näited eelistest: põllumajandussaaduste ja veesoojendite kuivatamine. - biogaas
Näide eelistest: loomasõnnikust saadud metaangaasi saab kasutada elektrienergia allikana. - Vesi
Näited eelistest: hüdroelektrijaama energiaallikana. - Tuul
Näited eelistest: tuuleelektrijaamade energiaallikana. - Geotermiline
Näited eelistest: tuuleelektrijaamade energiaallikana.
Alternatiivenergia eelised ja puudused
Eelised:
- Alternatiivseid energiaallikaid saab jätkuvalt kasutada, sest need ei saa otsa (päike, vesi, tuul ja geotermiline energia) annavad energiat kogu aeg.
- Alternatiivsete heliallikate poolt toodetud energia on tohutu.
- Keskkonnasõbralik (alternatiivenergia ei tekita reostust / reostust).
Kaotus
- Alternatiivset energiat mõjutavad aastaajad.
- Alternatiivse energia tootmiseks on vaja suuri kulusid.
- Nõuab kõrgtehnoloogiat alternatiivse energia muundamiseks muudeks energiavormideks.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Nafta ja gaasi erinevused ning nende seletused
Probleemide näide
Probleemne potentsiaalne energia
Objekt massiga 2 kg kukub 10 m kõrguselt. Arvutage objekti gravitatsioonipotentsiaalenergia! (g = 10 m / s2)
Arvestades: m = 2 kg
h = 10 m
Küsiti: Ep?
Vastus: Ep = m. g
= 2. 10. 10
= 200 J
Kevadine potentsiaalne energiaprobleem
Vedru pikkuse suurendamiseks 0,25 m võrra on vaja 18 njuutoni jõudu. Määrake vedru konstant ja kevade potentsiaalne energia! Vedrujõu valemi põhjal saame arvutada vedrukonstandi:
Arvestades: F p = - k x
k = F p / x
= 18 / 0,25 = 72 N / m
Kevadine potentsiaalne energia:
Ep = 1/2 k (x) 2
= 1/2. 72 (0.25)2
= 2,25 Joule
Kineetilise energia probleem
Massiga 6 kg ploki kineetiline energia on 48 J. arvuta ploki kiirus ???
Arvestades: m = 6 kg
Ek = 48 J
Küsiti: v = ……….?
Vastus: Ek = mv2
48 = 6 v2
v2 = 48/3
= 16
v = (16)
= 4 m / s
Mehaanilise energia probleem
1 kg massiga osake lükatakse 2 m kõrguselt lauapinnalt nii, et selle kiirus oleks osake laualt lahkudes = 2m / s Määrake osakese mehaaniline energia selle kõrguse ajal maapinnast 1 m?
Arvestades: m = 1 kg
h 1 = 1 m
v1 = 2 m / s
Küsiti: EM 2 = ………….?
Vastus: EM = EP + EK
= mgh 1 + mv12
= (1 .10. 2) + ½ 1 (2)2
= 20 + 2
= 22 J
EM 2 = EM 1
= 22
Sõiduki energiaprobleem
Külamajapidamine kasutab modifitseeritud petromaki lampi biogaasiks 6 tundi päevas. Kui see modifitseeritud lamp kasutab tunnis 150 liitrit biogaasi, siis kui palju on toormaterjali täitmiseks vaja?
Vastus:
- Biogaas kuni 150 liitrit päevas x 6 tundi päevas = 900 liitrit päevas. 80% ohutusteguri kasutamisel peab biogaasi tootmise üksus suutma toota: 900 + (80%) (900) = 1630 lt / päevas = 1,63 m3 / päevas
- Kui kasutame 0,25 m3 biogaasi toodanguväärtusena lehma kogu tahke (TS) sõnniku kg kohta (vastab 250 liitrile biogaas / kg TS), siis on TS vajadus päevas: 1630/250 = 6,25 kg TS / päevas, TS kaal = 0,18 fekaalide kaal märg
- Vajalik lehmasõnnik on: 6,25 / 0,18 = 36,22 kg lehmasõnnikut päevas 37 kg lehmasõnnikut päevas Segusuhtega 1 kg lehmasõnnikut: 1 kg vett
- Seejärel on vajalikud täidisetoorained (bbi): (2) (37) = 74 kg bbi päevas või 74 l bbi päevas
Bibliograafia
[1] Basyirun, Winarno, Karnowo, 2008, energia muundamismasin, Semarangi osariigi ülikool
[2] Pujanarsa, A., Nursuhud, D., 2006, energia muundamise masin, Andi, Yogjakarta