Сайт Георгия Таненгольца                                                    Главная | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход | RSS

Категории раздела

Автомобильные генераторы
Автомобильные двигатели
Электротехника

Статистика

Каталог статей

Главная » » Учебные материалы » Автомобильные двигатели

Этюд 5. Энергия и мощность

Мощность -это скорость преобразования энергии. Мощность позволяет оценить процессы и устройства, которые участвуют в передаче энергии.

Зная мощность процесса и устройства преобразования энергии, мы можем определить эффективность этого процесса и устройства. Мы можем определить соответствуют ли они задачам, для которых они предназначены.

Разберемся что такое превращение энергии.  и почему нам важно, чтобы это происходило с определенной скоростью.

 

Для того чтобы что-то сделать нужна энергия. Ее нужно где-то взять и нужно затратить, то есть превратить в другой вид. Так всегда, если что-то делаем, это значит превращаем энергию из одного вида в другой. Процесс превращения энергии называется работа. Работа-это когда мы видим какое-то движение, но если движения нет, то процесс превращение энергии –это получение теплоты.

Теплота эквивалентна работе.

Еще раз. Превращение энергии – либо работа, либо теплота.

Чтобы работу совершить энергии должно хватать. Если энергии не хватает, работу совершить не получится.

Мир – это чудесное взаимодействие и превращение энергии и массы.

Энергия-это «желание» что-нибудь сделать. Весь мир полон энергии, поэтому он движется, расширяется, превращается, развивается. Энергия выражает неравномерность мира условно «где-то есть, где-то нет, где-то много, где-то мало» конечном итоге, все когда-то выровняется и мир исчезнет. Но пока энергии полно. Вся энергия на земле пришла от солнца, часть ее просто запасено в природных материалах, в нефти и в угле, в биосфере, но огромное количество энергии просто гуляет и перераспределяется – это энергия движущейся воды, движущегося воздуха и огромная энергия – это, собственно, нагретая земля, вода и воздух. Вся эта энергия стремится к работе и ищет любые пути, чтобы преобразоваться.

Откуда взялась энергия? Это такой же вопрос, как «Откуда взялась вселенная?». Это к серьезным ученым и к философам. Но и они толком не знают.

Человек использует энергию для решения своих задач. Энергия стала важнейшим фактором цивилизации – экономики и политики.

Что-то может отдавать энергию, а что-то ее получать. То-есть где-то всегда избыток энергии, а где- то ее недостаток. Если мы хотим что-то сделать, то надо узнать, где есть избыток энергии и воспользоваться им. Это не просто, очень часто ясно, что энергия есть, но как ее использовать, как ее отобрать, точнее, как дать ей возможность, что-то сделать?

Сначала человек понял, что в нем есть эта самая энергия, взял палку, прикрутил к ней камень и стал пользоваться. То есть, он что –то делал, используя свою энергию. А откуда бралась эта энергия - он получал ее из пищи. Пища, в свою очередь, получала энергию от природы, а точнее от солнца (в школьных учебниках это довольно подробно описано). Потом оказалось, что можно сделать гораздо больше, если использовать не только свою энергию, но и энергию, которая есть вокруг. Оказалось, что энергию легко получить от костра,  много полезного для человека стала делать лошадь за счет своей энергии. Потом выяснилось, что энергию не сложно взять от потока воды и движения воздуха.

Все это очевидные виды энергии, очевидные, это значит видные очами.  Но, потребовалось несколько цивилизационных эпох, чтобы понять, что можно очень эффективно что-то делать использую скрытую энергию. Электричество, электромагнитная энергия и атомная энергия стали доступны человеку, только после того как великие умы человечества поняли, что это такое.

Стало ясно, что энергию нужно получать, там, где она есть и использовать там, где это нужно.

Для удобства рассуждения и для выработки определенных технологий придумали поделить энергию на виды:

Механическая энергия.

Тепловая энергия

Химическая энергия

Электрическая энергия

Световая

Электромагнитная (световая – вид электромагнитной)

Атомная энергия

В окружающем нас мире действует закон сохранения энергии. «Энергия никуда не исчезает и не прибавляется, а лишь переходит из одного вида в другой» его сформулировали немецкие физики Майер и Гельмгольц. Этот закон неукоснительный и очень важный в природе и в технике. Если энергия потрачена, то она вся есть, просто в других видах. Если кажется, что часть энергии исчезла, то это только кажется, надо лучше искать.

 

Вернемся к началу, попробуем разобраться что такое мощность.

Если что-то сделано, то значит для этого была энергия. Эта энергия превратилась в другой вид.

Тот, кто эту энергию использует и что-то делает должен быть способен это делать. Для того чтобы энергию использовать нужны условия, то есть, надо создать условия для превращения энергии.

Вскипятим чайник. Воспользуемся энергией дров. Что надо сделать? Собрать дрова, и поджечь их. Чайник закипит. Химическая энергия дров перейдет в тепловую энергию.

Оказывается, нас не просто интересует закипит ли чайник? Нас интересует как быстро это произойдет. Ответ на этот вопрос дает устройство, которое превращает энергию, у нас это костер, он превращает химическую энергию в тепловую. Быстро закипит чайник или медленно, в любом случае ему нужно одно и тоже количество тепловой энергии, то есть столько, сколько нужно для закипания. Значит эту энергию чайник может получить быстро и может получить медленно. Получается, что надо подбирать костер по признакам как быстро он может вскипятить чайник. Костер при сгорании может выдать одно и тоже количество тепловой энергии быстро или медленно. Свойство передавать энергию с определенной скоростью называется мощность.

Если костер очень долго греет чайник, то есть передает энергию с малой скоростью, то его мощность маленькая. Если он греет чайник быстро, значит передает энергию быстро, значит у него большая мощность.

Как регулировать мощность? Надо подбросить побольше дров, они, одновременно сгорая, создадут большую температуру и быстро согреют чайник.

Категория: Автомобильные двигатели | Добавил: geta1 (16.04.2024)
Просмотров: 9 | Теги: мощность, сохранение, энергии, процессы, устройства, энергия, скорость | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:

Поиск

Друзья сайта

  • Создать сайт
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz
  • Все проекты компании