Haba yang hilang vs kerja dicapai
Kami menggunakan sistem elektrik, mekanikal atau mana -mana jenis lain untuk menyelesaikan beberapa kerja. Contohnya, kami menggunakan peralatan elektrik yang disebut 'mentol' untuk mendapatkan cahaya. Dalam mentol, tenaga elektrik diubah menjadi tenaga cahaya (atau ke gelombang elektromagnet). Walau bagaimanapun, semua tenaga elektrik yang dibekalkan ke dalam mentol tidak diubah menjadi cahaya, walaupun kami berharap ia menjadi. Sebilangan tenaga elektrik ditukar menjadi haba (yang tidak kita mahukan), dan ia dikenali sebagai pelesapan haba. Jumlah tenaga yang sebenarnya diubah menjadi cahaya (ini adalah beberapa peratusan jumlah tenaga yang dibekalkan) dipanggil 'kerja yang dicapai'.
Haba hilang
Sebarang sistem dinamik (elektrik, mekanikal atau yang lain) menghilangkan beberapa haba kerana banyak sebab seperti geseran, impedans, pergolakan dan lain -lain. Ini adalah fenomena yang tidak diingini, tetapi tidak dapat dielakkan mengikut undang -undang termodinamik. Walau bagaimanapun, kita dapat meminimumkan jumlah pelesapan haba melalui reka bentuk sistem yang betul. Sebagai contoh, 'pembetulan faktor kuasa' dalam sistem elektrik dapat mengurangkan pelesapan haba ke tahap yang lebih besar.
Sekiranya mentol pijar, haba hilang apabila arus mengalir melalui filamen. Ia mengeluarkan bukan sahaja gelombang cahaya yang dikehendaki, tetapi juga panas. Pelepasan haba lebih rendah dalam CFL dan mentol LED berbanding dengan mentol pijar. Menurut konsep seperti 'entropi' dan 'kitaran Carnot' dalam termodinamik, pelesapan haba tidak dapat dielakkan, walaupun dapat diminimumkan.
Kerja dicapai
Dalam sistem, kerja yang dicapai adalah tenaga yang telah ditukar kepada apa yang kita perlukan. Untuk mentol, jumlah tenaga ringan yang dipancarkan daripadanya. Untuk motor, ia adalah tenaga kinetik bahagian berputar. Untuk televisyen, tenaga ringan dan bunyi dipancarkan daripadanya. Peratusan kerja yang dicapai dengan jumlah tenaga yang dibekalkan dikenali sebagai 'kecekapan'. Kerja yang dicapai selalu kurang daripada jumlah tenaga yang dibekalkan, kerana jumlah pelesapan haba tidak dapat dielakkan. Oleh itu, sistem yang cekap 100% tidak mungkin. Malah sistem yang benar -benar mekanikal, akan menghilangkan haba kerana geseran.
Apakah perbezaan antara haba yang hilang dan kerja dicapai? 1. Kerja yang dicapai adalah jumlah tenaga yang ditukar kepada output yang dikehendaki, di mana pelesapan haba adalah tenaga yang sia -sia sebagai haba. 2. Kerja yang dicapai adalah bahagian yang dikehendaki, dan pelesapan haba tidak diingini. 3. Walaupun tidak diingini, pelesapan haba tidak dapat dikurangkan menjadi sifar mengikut undang -undang dalam fizik. 4. Sekiranya peratusan kerja yang dicapai kepada jumlah tenaga yang dibekalkan lebih tinggi, sistem ini 'tinggi efisien', di mana sistem itu 'rendah efisien' jika pelesapan haba lebih tinggi.
|