Opredelitev energije, sprememb, oblike, lastnosti, funkcije in primeri

Opredelitev energije, spremembe, oblike, lastnosti, funkcije in primeri: je sposobnost izvedbe dejanja ali dela (napora). Beseda "energija" izhaja iz grške besede "ergon", ki pomeni delo. Pri nečem vedno uporabljamo energijo

Energija

Seznam za hitro branjeoddaja
1.Opredelitev energije
1.1.Po mnenju strokovnjakov
1.2.Energetska enota
1.3.Zakon o ohranjanju energije
2.Vrste in oblike energije
2.1.1. Mehanska energija
2.1.1.Potencialna energija
2.1.2.Kinetična energija
2.2.2. Zvočna energija
2.2.1.3. Toplotna energija (toplota)
2.2.2.4. Svetlobna energija
2.2.3.5. Kemična energija
2.2.4.6. Nuklearna energija
3.Funkcije in prednosti dnevne energije
4.Energijske lastnosti
5.Sprememba oblike energije
6.Nekonvencionalna energija
6.1.A. Sončna energija
6.2.B. Geotermalna energija
6.3.C. Vetrna energija
6.4.D. Energija plimovanja
6.5.E. Bioplinska energija
6.6.F. Energija biomase
7.Alternativna energija
7.1.Nastane nov vir energije.
7.2.Značilnosti alternativne energije
7.3.Alternativni vir energije
7.4.Prednosti in slabosti alternativne energije
7.4.1.Prednosti:
7.4.2.Izguba
instagram viewer
8.Primer težav
8.1.Problematična potencialna energija
8.2.Pomladni problem potencialne energije
8.3.Problem kinetične energije
8.4.Problem mehanske energije
8.5.Problem z energijo vozila
8.6.Deliti to:
8.7.Sorodne objave:

Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: 323 Definicija energije po mnenju strokovnjakov in vrste energetskih oblik


Opredelitev energije

Energija je sposobnost izvedbe nekega dejanja ali dela (napora). Beseda "energija" izhaja iz grške besede "ergon", ki pomeni delo. Pri nečem vedno uporabljamo energijo, tako zavestno kot nezavedno.


Energija je izpeljana količina z enotami N.m ali Joule. Energija in delo imata enake enote. Energija je opredeljena kot moč ali sila, da nekaj storimo, kar je običajno opredeljeno kot sposobnost opravljanja dela. Medtem ko je delo mogoče opredeliti kot napor, da se objekt premakne do S (m) s silo F (Newton).


Na primer, ko hodimo, potrebujemo energijo. Vendar pa vsaka aktivnost zahteva energijo v različnih količinah in oblikah. Energije ni mogoče videti, vendar je mogoče čutiti njene učinke. Energija lahko spreminja obliko iz ene oblike v drugo. Na primer, železo spremeni svojo obliko iz električne energije v toplotno.


V skladu s KBBI je energija opredeljena kot moč ali moč, potrebna za izvajanje različnih procesnih dejavnosti. Energija je del predmeta, vendar ni vezana na objekt. Energija je prilagodljiva, kar pomeni, da se lahko premika in spreminja.


Po mnenju strokovnjakov

1. Robert L. Wolke: Energija je sposobnost, da se stvari zgodijo
2. Mikrajuddin: Energija je sposobnost predmeta, da opravlja delo
3. Pardiyono: Energija je oblika moči, ki jo proizvaja ali ima predmet suatu
4. Michael J. Moran: Energija je osnovni koncept termodinamike in je pomemben vidik inženirske analize


Energetska enota

Mednarodna enota za energijo je Joule (J), enoto lahko uporabimo v čast Jamesu Presscotu Jouleju in njegovim poskusom v mehanski enačbi toplote.
Druga enota za energijo je kalorija (kal).


Razmerje med Joulesom in Kalorijami je naslednje:

  • 1 kalorija = 4,2 Joule ali 1 Joule = 0,24 kalorije
  • Odnosi Joule z drugimi osnovnimi mednarodnimi enotami:
  • 1 Joule = 1 Newton-meter in 1 Joule = 1 kg m2 s-2

Zakon o ohranjanju energije

Kot vemo, ima energija zakon, ki ga pogosto imenujemo zakon o ohranjanju energije. Zakon o ohranjanju energije pravi, da energije ni mogoče niti ustvariti niti uničiti. toda energija lahko spreminja obliko iz ene oblike v drugo (zakon I Termodinamika).


Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Potencialna energija - opredelitev, vrste, gravitacija, elektrika, magnetna, elastična, primeri težav


Vrste in oblike energije

Največja energija je sončna energija. Toplotna energija sončne svetlobe ima veliko koristi za življenje na tej zemlji. Prednosti sončne energije lahko začutijo ljudje, in sicer jo lahko uporabljamo za sušenje oblačil, za ogrevanje prostor za gretje telesa za sušenje kmetijskih proizvodov, kot so riž, kava, nageljnove žbice, za proizvodnjo električne energije elektrika. Sončna energija je poleg tega, da je koristna za človeka, koristna tudi za rastline, ki imajo klorofil, da lahko izvajajo postopek priprave hrane ali postopek fotosinteze.


Energija je zelo pomembna človekova potreba. Človeškega življenja ni mogoče ločiti od teorije energije. Ena izmed pogosto uporabljenih energij je zemeljska energija in elektrika. Če pa se bo energija nafte iztekla, če jo bomo neprestano uporabljali. To je zato, ker je nafta neobnovljiv vir energije.


Zato ljudje potrebujemo okolju prijazno energijo, ki je brez onesnaževanja in uničuje naravo, da jo dobi. Okolju prijazna energija je energija, katere izkoriščanje nima negativnega vpliva na okoljske razmere.

Obstaja veliko vrst alternativne energije. Katere so vrste alternativne energije, tukaj je nekaj izmed njih.


1. Mehanska energija

Mehanska energija

Mehanska energija je energija, ki jo ima objekt zaradi narave njegovega gibanja. Mehanska energija je nadalje razdeljena na dva, in sicer:


Potencialna energija

je energija, ki jo ima predmet na določenem mestu (položaju). S tega položaja ali kraja lahko posluje. Zato je potencialna energija znana tudi kot vesoljska energija. Če na primer žogo dvignete in nato spustite, bo žoga spet padla navzdol (prvotni položaj). Torej ima žoga, ki je bila prej dvignjena, tudi potencialno energijo


Ep = m x g x h

Opis (enota):

Ep = potencialna energija (Joule)
m = masa (kg)
g = gravitacija (m / s2)
h = nadmorska višina (m)


Kinetična energija

je energija, ki jo ima predmet zaradi gibanja ali hitrosti. Kinetično energijo si lahko jasno razlagamo kot sposobnost opravljanja dela za premikanje predmeta z določeno maso, dokler ne doseže določene hitrosti. Večja kot je hitrost predmeta, večja je njegova kinetična energija. Primer je, ko se avto premika, hitrejša je hitrost avtomobila, več kinetične energije. Fizično je formula za kinetično energijo naslednja:


Ek = V2 x m x v2

Opis (enota):

Ek = kinetična energija (Joule)
m = masa (kg)
v = hitrost (m / s)

Mehanska energija = potencialna energija + kinetična energija


2. Zvočna energija

Zvočna energija

Zvočna energija je energija, ki jo tvorijo vibracije zračnih delcev okoli vira zvoka. Pravzaprav mora imeti vsa vibracija predmeta zvočno energijo, vendar ne bo slišan ves zvok. Močnejše kot so vibracije, večja je proizvedena zvočna energija. Primer je pri predvajanju bobna: močnejši je udarec bobna, večje vibracije se samodejno povečajo in večji zvok se ustvari


3. Toplotna energija (toplota)

Toplotna energija (toplota)

Toplotna energija je energija, ki nastane zaradi notranjega gibanja sestavnih delcev v predmetu. Toplotna energija je energija, ki se iz visokotemperaturnega delca premakne v delce z nižjo temperaturo, kjer je sonce največji vir toplotne energije. Toplotno energijo lahko prenašamo na tri načine, in sicer prevodnost, konvekcija in sevanje. Preprost primer toplotne energije je pri segrevanju vode z ognjem temperatura ognja preide v vodo, zaradi česar voda zavre


4. Svetlobna energija

Svetlobna energija

Svetlobna energija je energija, ki jo proizvajajo elektromagnetni valovi. Primer je, ko svetloba prihaja iz svetilke, bolj ko smo oddaljeni od vira svetlobe, manj vpliva ima svetloba na vid.


5. Kemična energija

Kemična energija

Kemična energija je energija, ki nastane zaradi kemične interakcije kemijskih reakcij, ki se pojavijo. Preprost primer je hrana, ki vstopi v telo, ima kemične elemente in jo bo doživela kemične reakcije, da jih telo lahko izkoristi, tudi v procesu kemijske reakcije pride do energije kemije.


6. Nuklearna energija

Nuklearna energija

Jedrska energija je energija, ki jo z jedrskimi reakcijami proizvajajo radioaktivne snovi. To energijo proizvaja razcepljeno atomsko jedro ali dve spojeni atomski jedri. Cepitev ali združitev atomskih jeder bo povzročila ogromno energije zaradi sprememb v atomskem jedru. Primer je uporaba jedrskih bomb (žal za jedrsko energijo, moje razumevanje ni tako veliko, zato ne bi mogel podrobneje govoriti)


Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Razumevanje, formule in enote električne energije skupaj s primeri popolnih problemov


Funkcije in prednosti dnevne energije

Iz zgoraj navedenega zakona o ohranjanju energije, če je energijo mogoče pretvoriti v druge oblike energije, se bo ta energija uporabljala v vsakdanjem življenju. Najbolj razširjene spremembe energije so spremembe električne energije, pretvorjene v druge oblike energije.


Primeri energetskih sprememb vključujejo:

  • Kemična energija v gibanju (mehanska) energija Hrana, ki jo zaužijemo, se s kemičnimi reakcijami predela v vir energije za dejavnosti
  • Električna energija v toplotno energijo Uporabite likalnik za drgnjenje oblačil.
  • Električna energija v zvočno energijo □ Za zvok uporabite zvonec.
  • Električna energija v energijo gibanja (mehanska uporaba ventilatorjev.
  • Mehanska energija gibanja v toplotno energijo □ Trenje dveh predmetov neprestano proizvaja toploto.
  • Svetlobna energija v kemično energijo Uporaba sončne svetlobe kot osnovnega materiala v procesu fotosinteze rastlin.

Energijske lastnosti

  1. Preoblikovanje energije, energijo lahko preoblikujemo v druge oblike. Na primer, toplotna energija zgorevanja postane mehanska energija motorja.
  2. Prenos energije, toplotna energija iz materiala ali kraja se lahko prenese na drugo mesto ali material. Kot primer ogrevanja vode v ponvi se toplotna energija, ki izvira iz ognja, prenaša skozi material posode, tako da ogreje vodo in po prehajanju skozi vrelišče vode izhlapi.
  3. Energija se lahko prenese z enega predmeta na drugega s silo, ki povzroči premik. V tem primeru se pogosto imenuje mehanska energija.
  4. Energija je večna, energije je ni mogoče niti ustvariti niti uničiti.

Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Opredelitev alternativne energije in njene oblike, koncepti in primeri


Sprememba oblike energije

Energija se lahko spreminja iz ene oblike energije v drugo. Ena oblika energije bo videla svoje koristi, potem ko jo bo spremenila v drugo. Nekaj ​​primerov sprememb v obliki energije je:


  • Pretvorba kemične energije v kinetično
    Na primer: bencin in dizelsko gorivo se uporabljata kot gorivo, zaradi katerega se lahko avtomobili premikajo.
  • Pretvorba kinetične energije v toplotno energijo
    Primer: drgnjenje rok bo toplo.
  • Pretvorba energije gibanja v energijo zvoka
    Primer: ko ploskamo, zaslišimo zvok.
  • Pretvorba toplotne energije v energijo gibanja
    Primer: papir v obliki spirale se bo pri segrevanju na sveči zavrtel.
  • Kemično energijo spremenite v toplotno
    Primer: energija iz hrane, ki po zaužitju proizvede toploto.
  • Pretvorba električne energije v svetlobno energijo
    Primeri: fluorescenčne sijalke, žarnice z žarilno nitko, televizija
  • Električna energija v toplotno energijo
    Primer: likalnik, čarobni kozarec, spajkalnik, razdelilnik in pečica.
  • Električna energija v energijo gibanja
    Primer: Ventilator, mešalnik, električni vrtalnik in pralni stroj.
  • Premikanje energije v električno energijo
    Primer: vetrnice, generatorji.
  • Električna energija v zvočno energijo
    Primer: Električni zvonec, avtomobilska sirena.

Energijo je mogoče pretvoriti v enakovredno energijo, vendar je ni mogoče uničiti niti ustvariti. To se imenuje zakon o ohranjanju energije. Albert Einstein je izrazil svoje mnenje o zakonu o ohranjanju snovi in ​​energije, da lahko ljudje sčasoma spremenijo elemente v energijo in obratno energijo spet v elemente. Strokovnjaki potrjujejo Einsteinovo mnenje s trditvijo, da sta elementa in energija dve različni obliki, zato zakon o ohranjanju še vedno velja. To energijo lahko spreminjamo iz ene v drugo, vendar je končna količina fiksna.


Spodnja tabela shematsko prikazuje, da se energija sončnega in umetnega sevanja pretvori v uporabno energijo.


  1. V postopku I: Sončno svetlobo zajemajo rastlinski listi, zbrani v obliki lesa in biomase kot drva ali biomasa, ki jih lahko izkoristimo ljudje.
  2. V procesu II: prikazuje sončno sevanje, ki ogreva ozračje, kar povzroči premik zraka v obliki vetra in emisijskih tokov.
  3. V postopku III: oceani se segrejejo, zgodi se dve stvari, najprej se voda dvigne kot para, postane oblak in spet pade na zemljo v obliki dežja. Dež, ki pade na gore in voda teče v rekah, je potencialna hidroelektrarna. Drugič, oceani so ogreti, zgornje plasti oceana so bolj vroče od spodnjih. Ta toplota je potencialna energija, ki jo lahko izkoristimo s pretvorbo morske toplotne energije (KEPL).
  4. V postopku IV: sončna toplota se uporablja neposredno kot pri sušenju oblačil, sušenju suhih rib itd.
  5. V procesih V, VI in VII: izkoriščanje sončne toplote se izvaja z umetnim kolektorjem, namenjenim kot orodje za zajemanje in zbiranje sončne svetlobe.

Grafikon

Nekonvencionalna energija

Nafta je običajni vir energije. Nafta je neobnovljivi vir energije in njena količina je omejena, tako da jo bo nekega dne zmanjkalo. Zato je za iskanje človeškega obstoja na tej zemlji treba iskati vire nadomestna nafta, da lahko človeško življenje v prihodnosti vzdrževati. Nekonvencionalni viri energije, ki jih je mogoče uporabiti kot alternativo nafti, so naslednji:


  • A. Sončna energija

    V tem primeru je povezan z izkoriščanjem sončne energije, ki prihaja iz neposredne sončne svetlobe na zemljo. Pri izvajanju njegove uporabe ga lahko ločimo na 3 načine, in sicer na naslednji način:


  1. Načelo neposrednega ogrevanja
    V tem primeru sončna svetloba neposredno segreva predmet, ki ga grejemo, ali neposredno segreva medij, na primer vodo, ki se segreva, sušenje oblačil itd. Pri tej metodi neposrednega ogrevanja temperatura, ki jo želimo doseči, ne bo presegla 100 ° C. Ta metoda je lahko učinkovitejša pri uporabi kolektorja toplote, imenovanega kolektor. Sončna svetloba se s tem zbiralnikom koncentrira na mestu, tako da se doseže višja temperatura.
  2. Električna toplotna sončna pretvorba (KSTE)
    Pri tej metodi se ogreva tudi voda, vendar se toplota, ki jo vsebuje voda, pretvori v električno energijo. Načeloma KSTE zahteva optični koncentrator za izkoriščanje sončnega sevanja, napravo za absorpcijo zbrane energije, sistem toplotni nosilec, naprava za absorpcijo zbrane energije, sistem za prenos toplote in precej običajen motor za proizvodnjo električne energije elektrika.
  3. Pretvorba fotovoltanične energije
    Na ta način se energija neposredne sončne svetlobe pretvori v električno energijo. Sončno energijo lahko pretvorimo v enosmerni tok z uporabo tankih plasti silicija ali drugih polprevodniških materialov.

Prednosti fotovoltanične pretvorbe energije so naslednje:

  1. Ni gibljivih delov.
  2. Življenjska doba lahko preseže 100 let, čeprav se bo učinkovitost v tej življenjski dobi zmanjšala.
  3. Vzdrževanje ni težko.
  4. Ta sistem je enostavno prilagoditi različnim vrstam uporabe.

  • B. Geotermalna energija

Geotermalno energijo ljudje že dolgo uporabljajo. Rimljani so z geotermalnimi izviri polnili vroče kopeli za zdravje pred več kot 2000 leti.
Geotermalna energija je na splošno vidna na zemeljski površini v obliki vroče vode, fumarolov (vroča para), gejzirjev (curkov tople vode) in sulfatora (virov žvepla). Z vrtanjem lahko zemeljsko paro pri visoki temperaturi in tlaku odvzamemo v zemljo in jo preusmerimo v turbo generator, ki nato proizvaja električno energijo.


Načeloma je zemlja drobec, vržen od sonca. zato ima zemlja do zdaj še vedno vroče jedro, ki se topi. Vulkanske dejavnosti na mnogih mestih na površju Zemlje so dokaz te teorije. Magma, ki povzroča vulkanske izbruhe, proizvaja tudi vire pare in vroče vode na zemeljski površini.


Če se na tem območju vrta, bo velika razlika med zunanjim zračnim tlakom, ki je le 1 atmosfera, kar ima za posledico zelo močan razpok. Če izhaja vroča para, jo lahko neposredno uporabimo za obračanje parne turbine, ki je priključena na električni generator. Tako bomo dobili električno energijo, ki jo lahko uporabimo za različne namene.


Če prihaja topla voda, jo lahko uporabimo tudi za proizvodnjo električne energije, vendar ne neposredno. Vroča voda se uporablja za izhlapevanje amoniaka. Ta amoniakov plin se uporablja za obračanje parne turbine, ki je povezana z generatorjem za proizvodnjo električne energije, tako da bo pridobljena električna energija. Vročo vodo lahko poleg pridobivanja električne energije uporabljamo tudi za druge namene, na primer za filtriranje skodelic riža ali za distribucijo za gospodinjstvo.


  • C. Vetrna energija

Jadrnice uporabljajo energijo vetra za prehod skozi vode. V XV. Stoletju je Christopher Columbus z veliko jadrnico odkril Ameriko.

Vetrne mline so v VII. Stoletju uporabljali za mletje moke v Perziji. Vetrnice na Nizozemskem se do zdaj uporabljajo za pogon namakalnih črpalk in za mletje moke, še vedno so znane, čeprav v tem času mnogi delujejo kot turistične atrakcije.


V bistvu veter nastane zaradi razlike v temperaturi med vročim in hladnim zrakom. Na vročem ekvatorju se zrak segreje, razširi in postane lažji, se dvigne in premakne na hladnejša območja, kot so polovi. Nasprotno pa v hladnih polarnih predelih zrak postane hladen in pada. Tako prihaja do kroženja zraka v obliki izpodrivanja zraka s polov. Severno do ekvatorja po zemeljski površini in obratno gibanje zraka od ekvatorja nazaj do severnega pola skozi visoko plast zraka. Takšno gibanje zraka je znano kot pasat.


Moč vetra se lahko uporablja za naslednje namene:

  1. Poganjajte vodne črpalke za namakanje ali za oskrbo s svežo vodo za živino.
  2. Mletite riž, da dobite riž.
  3. Žaganje lesa.
  4. Proizvodnja električne energije.

Torej, vetrnica načeloma vetrnico ujame tako, da se vetrnica vrti. Z vrtenjem se še naprej vrti generator za proizvodnjo električne energije. potem je potrebna napetost, ker se hitrost vetra spreminja, zato se spreminja tudi napetost.


  • D. Energija plimovanja

Številne sile in sile vplivajo na oceane na zemeljski površini. Ena od sil, ki delujejo na zemeljsko vodo, je vpliv lunine mase, ki povzroči privlačno silo, tako da postane postane pojav, znan kot plime in oseke, ki se pojavljajo redno, čeprav je luna več kot 400.000 km od zemlje. Ko bo okoli zemlje, se bo morska voda potegnila navzgor zaradi gravitacijske privlačnosti lune.


Poleg tega ima velik vpliv tudi drugo nebesno telo, in sicer sonce, čeprav je oddaljeno, to je 150 milijonov kilometrov od zemlje. Vendar je zaradi svoje ogromne velikosti (premer ± 1,5 milijona km) vpliv sonca na plimske pojave na zemlji tako velik kot vpliv lune.
Tako bo gravitacijsko privlačnost največja, če sta sonce in luna na isti strani zemlje. Po drugi strani pa, ko sta luna in sonce na različnih straneh, je učinek gravitacijske privlačnosti manjši, ker se bosta drug drugega izničila.


  • E. Bioplinska energija

Že stoletja se iztrebki živali in človeški iztrebki uporabljajo za vzdrževanje in celo povečanje rodovitnosti in produktivnosti tal.


Za postopek fekalne fermentacije ni potreben noben dodaten material, razen vode, to pomeni, da se na vsake štiri dele blata doda pet delov vode. Upoštevati je treba, da preostali iztrebki po odvzemu bioplina ne izgubijo vrednosti kot naravno gnojilo. Poleg tega lahko opazimo, da bioplin nima vonja. Podobno tudi ostali blato, ki bo uporabljeno kot gnojilo, ne diši.


  • F. Energija biomase

V razvitih državah se z razvojem industrije vloga biomase kot vira energije zmanjšuje in jo nadomešča komercialna energija, najprej premog, nato nafta. V tem času industrializirane države praktično ne uporabljajo več energije, pridobljene iz biomase. Za energetski vzorec teh držav lahko rečemo, da je v celoti sestavljen iz komercialne energije.


Drug primer je položaj držav v razvoju, saj je v teh državah biomasa še vedno pomemben sestavni del vzorca rabe energije. Neka ocena pravi, da poraba energije, pridobljene iz biomase, zlasti uporaba drv, kmetijskih odpadkov in živalskih iztrebkov, predstavlja 60% celotne porabe energije.


Biomaso v energetske namene lahko uporabimo na različne načine. Neposredna uporaba drv in kmetijskih odpadkov kot materiala je klasičen primer, ki se še vedno pogosto uporablja.


Biomasa za gorivo za prevoz

Razen velikih ladij, ki lahko uporabljajo jedrsko energijo kot pogon, in vlakov, ki jo lahko uporaba električne energije, na splošno so prevozna sredstva, kot so tovornjaki in avtomobili, odvisna od nafte kot vira energije gorivo. Z naraščajočo ceno nafte in zavedanjem o omejenih virih te energije, Veliko truda je bilo storjenega za pridobitev alternativnega vira energije kot goriva prevoz.


Ena od možnosti, ki je pritegnila veliko pozornosti, je proizvodnja alkohola, zlasti etanola iz biomase, kot potencialnega nadomestka olja za transportna goriva.


Etanol se lahko proizvaja iz naslednjih surovin iz biomase:

  1. Materiali, ki vsebujejo ogljikove hidrate v obliki sladkorja, na primer sladkorni trs in palma nipa.
  2. Sestavine, ki vsebujejo ogljikove hidrate v obliki škroba, kot so sladki krompir, krompir in sago.
  3. Celulozni materiali, ki vsebujejo oglje bolj zapletenih molekularnih oblik, kot je les.

Postopek izdelave etanola je v osnovi sestavljen iz naslednjih korakov:

  • Koncentracija ogljikovih hidratov hidratov v sladkorje, ki jih je mogoče utekočiniti v vodi.
  • Fermentacija sladkorja v etanol.
  • Ločevanje etanola iz vode in drugih komponent z destilacijo.

Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Pojasnilo energije iz biogoriv in njene vrste


Alternativna energija

Alternativna energija je izraz, ki se nanaša na vse uporabne vire energije, ki želi nadomestiti konvencionalna goriva brez neželenih posledic to.


Izraz "alternativa" se nanaša na tehnologijo, ki ni tehnologija, ki se uporablja za proizvodnjo energije iz fosilnih goriv. Alternativne tehnologije se uporabljajo za proizvodnjo energije s premagovanjem težav in ne s proizvodnjo težav, kot je uporaba fosilnih goriv.


Alternativna energija je edina možnost, da se rešimo fosilne energije, ki bo kmalu izumrla. Energija ima zelo pomembno vlogo za preživetje človeka. Brez energije bodo ovirane vse človekove dejavnosti. Ali veste, od kod prihaja energija, ki jo uporabljamo?


Zaenkrat porabljena energija večinoma izvira iz fosilov živih bitij, ki so bila milijoni let propadala in pokopana v zemeljskih nedrjih. Če se kot glavni vir energije zanašamo le na fosilne vire energije, kot je nafta, bodo seveda obstoječi


Nastane nov vir energije.

  • Alternativna energija je energija, ki prihaja iz narave.
  • Alternativna energija je znana tudi kot obnovljiva energija.
  • Nadomestna energija je nujno potrebna za nadomestitev neobnovljive energije, kot je BBM (kurilno olje).

Značilnosti alternativne energije

  1. Lahko se uporablja večkrat
  2. Obilna količina
  3. Predelava ne škoduje naravi
  4. Je neškodljiv, varen in zaradi predelave / uporabe ne povzroča različnih bolezni.
  5. Okolju prijazno.

Alternativni vir energije

  • Sonce
    Sončno toplotno energijo lahko izkoristimo neposredno ali pa jo uporabimo tudi z orodjem, imenovanim sončna plošča (sončna celica). Te sončne celice lahko pretvorijo energijo sončne svetlobe v električno energijo.
    Primeri prednosti: sušenje kmetijskih proizvodov in grelnikov vode.
  • bioplin
    Primer prednosti: Plin metan iz živinskega gnoja se lahko uporablja kot vir električne energije.
  • Voda
    Primeri prednosti: kot vir energije za hidroelektrarne.
  • Veter
    Primeri prednosti: kot vir energije za vetrne elektrarne.
  • Geotermalna
    Primeri prednosti: kot vir energije za vetrne elektrarne.

Prednosti in slabosti alternativne energije

Prednosti:

  • Alternativne vire energije je mogoče še naprej uporabljati, ker jih ne bo zmanjkalo (sonce, voda, veter in geotermalna energija) bodo zagotovili energijo za ves čas.
  • Energije, proizvedene iz alternativnih virov zvoka, je ogromno.
  • Okolju prijazno (Alternativna energija ne povzroča onesnaženja / onesnaženja).

Izguba

  • Na alternativno energijo vplivajo letni časi.
  • Zahteva velike stroške za proizvodnjo alternativne energije.
  • Zahteva visoko tehnologijo za pretvorbo alternativne energije v druge oblike energije.

Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Razlike med nafto in plinom ter njihove razlage


Primer težav

Problematična potencialna energija

Predmet mase 2 kg pade z višine 10 m. Izračunajte gravitacijsko potencialno energijo predmeta! (g = 10 m / s2)

Glede na to: m = 2 kg
h = 10 m

Na vprašanje: EP?
Odgovor: Ep = m. g
= 2. 10. 10
= 200 J


Pomladni problem potencialne energije

Dolžina vzmeti za 0,25 m zahteva silo 18 Newtonov. Določite vzmetno konstanto in potencialno energijo vzmeti! Iz formule vzmetne sile lahko izračunamo vzmetno konstanto:
Glede na to: F p = - k x
k = F p / x
= 18 / 0,25 = 72 N / m


Pomladna potencialna energija:
Ep = 1/2 k (x) 2
= 1/2. 72 (0.25)2
= 2,25 džula


Problem kinetične energije

Blok mase 6 kg ima kinetično energijo 48 J. izračunaj hitrost bloka ???

Glede na to: m = 6 kg
Ek = 48 J


Vprašan: v = ……….?
Odgovor: Ek = mv2
48 = 6 v2
v2 = 48/3
= 16
v = (16)
= 4 m / s


Problem mehanske energije

Delca z maso 1 kg potisnemo s površine mize 2 m visoko, tako da je njegova hitrost enaka delec, ko zapusti mizo = 2m / s Določite mehansko energijo delca v času njegove višine od tal 1 m?

Glede na to: m = 1 kg
h 1 = 1 m
v1 = 2 m / s


Vprašan: EM 2 = ………….?
Odgovor: EM = EP + EK
= mgh 1 + mv12
= (1 .10. 2) + ½ 1 (2)2
= 20 + 2
= 22 J
EM 2 = EM 1
= 22


Problem z energijo vozila

Vaško gospodinjstvo uporablja modificirano svetilko petromak za bioplin 6 ur na dan. Če ta spremenjena svetilka porabi 150 litrov bioplina na uro, koliko je potrebnih surovin za polnjenje?


Odgovor:

  • Bioplin kar 150 litrov / dan x 6 ur / dan = 900 litrov / dan. Če se uporabi 80-odstotni varnostni faktor, mora enota za proizvodnjo bioplina proizvajati: 900 + (80%) (900) = 1630 lt / dan = 1,63 m3 / dan
  • Če uporabimo proizvodno vrednost 0,25 m3 bioplina na kg celotnega trdnega (TS) kravjega gnoja (kar ustreza 250 litrom bioplin / kg TS), potem je potreba po TS na dan 1630/250 = 6,25 kg TS / dan, teža TS = 0,18 masa blata mokro
  • Kravji gnoj potrebuje torej: 6,25 / 0,18 = 36,22 kg kravjega gnoja / dan 37 kg kravjega gnoja / dan Z razmerjem mešanice 1 kg kravjega gnoja: 1 kg vode
  • Potem so potrebne surovine za polnjenje (bbi): (2) (37) = 74 kg bbi / dan ali 74 lt bbi / dan

Bibliografija

[1] Basyirun, Winarno, Karnowo, 2008, Stroj za pretvorbo energije, Državna univerza Semarang
[2] Pujanarsa, A., Nursuhud, D., 2006, Stroj za pretvorbo energije, Andi, Yogjakarta