ΣΤΕΡΓΙΟΣ ΠΕΛΛΗΣ | 5:38 μ.μ. | | | Best Blogger Tips

ΜΗΧΑΝΕΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

|
ΜΗΧΑΝΕΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ
ΜΗΧΑΝΕΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ

 Από την αρχαιότητα ο άνθρωπος προσπαθούσε να επιτύχει την παραγωγή έργου χωρίς ο ίδιος να κουράζεται.
Ο άνθρωπος εξημέρωσε ζώα για να εργάζονται εκείνα αντί γι' αυτόν,κατασκεύασε εργαλεία π.χ. τον τροχό,τον μοχλό,επινόησε διατάξεις για να αξιοποίηση την ενέργεια του άνεμου (ιστιοφόρα,πλοία,ανεμόμυλους) ή του νερού (νερόμυλους)

 Έτσι εξημέρωσε ζώα για να εργάζονται εκείνα αντί γι' αυτόν, κατασκεύασε εργαλεία π.χ. τον τροχό,τον μοχλό,επινόησε διατάξεις για να αξιοποίηση την ενέργεια του άνεμου (ιστιοφόρα,πλοία,ανεμόμυλους) ή του νερού (νερόμυλους) κ.τ.λ.
Αρχαίος νερόμυλος
 Σημαντικός σταθμός στην εξέλιξη του ανθρώπου ήταν οι ανακαλύψεις της ατμομηχανής,της μηχανής εσωτερικής καύσης και του ηλεκτρικού κινητήρα.

  Στην αρχαιότητα,οι αρχαίοι Έλληνες διέκριναν δύο είδη μηχανών:τις απλές και τις σύνθετες
 Στην αρχαιότητα,οι αρχαίοι Έλληνες απέδιδαν την σημασία της μηχανής που αναφέρεται ως ορισμός από τον Βιτρούβιο,ενώ διέκριναν δύο είδη μηχανών:τις απλές και τις σύνθετες.
Αραβικό διάγραμμα μηχανής.Άγνωστη χρονολόγηση (κατ' εκτίμηση 16ος-19ος αιώνας)
 Στις απλές ανήκαν οι μοχλοί,η σφήνα,ο κοχλίας,το πολύσπαστο,κ.ά.Στις σύνθετες ανήκαν οι υδραυλικές μηχανές,οι βιομηχανικές (μύλοι άλεσης και σύνθλιψης),οι υψωτικές ή ανυψωτικές,οι πολεμικές και οι μηχανές θεάτρου.
Ο άνθρωπος κατασκεύαζε πέτρινα εργαλεία και όπλα,λαξεύοντας τους λίθους που βρίσκονταν δίπλα στη σπηλιά του
 Tην ανάγκη χρησιμοποίησης εργαλείων την ένοιωσε ο άνθρωπος από την παλαιολιθική εποχή.Κατασκεύαζε πέτρινα εργαλεία και όπλα,λαξεύοντας τους λίθους που βρίσκονταν δίπλα στη σπηλιά του.
Μια σύγχρονη μηχανή
 Πολλά τέτοια εργαλεία έχουν βρεθεί από τους αρχαιολόγους στους διάφορους παλαιολιθικούς οικισμούς.Πιστεύεται όμως ότι η ανακάλυψη του εργαλείου έγινε παλιότερα.

ΟΡΙΣΜΟΣ ΜΗΧΑΝΗΣ

 Γενικά Μηχανή ονομάζεται οποιοδήποτε εργαλείο ή μέσον που μπορεί να διευκολύνει την ανθρώπινη εργασία ή που μπορεί να αυξήσει τη δύναμή της. 
Γενικά Μηχανή ονομάζεται οποιοδήποτε εργαλείο ή μέσον που μπορεί να διευκολύνει την ανθρώπινη εργασία ή που μπορεί να αυξήσει τη δύναμή της
 Επίσης οποιαδήποτε συσκευή που χρησιμοποιείται για τη παραγωγή έργου,είτε μεταδίδοντας είτε μετατρέποντας άλλη μορφή ενέργειας (δύναμης) σε παραγωγή έργου.
Η μηχανή χρησιμοποιείται για τη παραγωγή έργου,είτε μεταδίδοντας είτε μετατρέποντας άλλη μορφή ενέργειας (δύναμης) σε παραγωγή έργου
 Κατά τη μηχανολογία,ως μηχανή νοείται ένα σύνολο μηχανικών μερών και μηχανισμών ικανών να μετατρέψουν μια ενέργεια τροφοδότησης σε μία διαφορετικού ή ίδιου τύπου αλλά με διαφορετικές παραμέτρους τελική ενέργεια,προκειμένου να την χορηγήσουν σε άλλες μηχανές ή να την χρησιμοποιήσουν άμεσα για να πραγματοποιήσουν συγκεκριμένες διαδικασίες παραγωγής έργου.

ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΜΗΧΑΝΩΝ

 Ως προς την πολυπλοκότητα διακρίνονται δύο είδη μηχανών:
α) τις απλές και
β) τις σύνθετες.
Απλές μηχανές
 Στις απλές ανήκουν:
α) ο μοχλός,
β) η σφήνα,
γ) ο κοχλίας,
δ) το πολύσπαστο,
ε) το βαρούλκο κ.ά.
Σύνθετη μηχανή
 Στις σύνθετες ανήκουν:
α) οι υδραυλικές μηχανές,
β) οι βιομηχανικές (Μύλοι άλεσης και σύνθλιψης),
γ) οι ανυψωτικές,
δ) οι πολεμικές και
ε) οι μηχανές θεάτρου.
 Γενικά οι μηχανές διαιρούνται σε:
α) Μηχανές κίνησης ή κινητήριες μηχανές που παράγουν μηχανικό έργο.
β) Μηχανές ενεργειακές που απορροφούν μηχανική ενέργεια,δηλαδή κινούνται από έναν κινητήρα και εκτελούν ένα έργο επιδρώντας πάνω στην ύλη,με τρόπο τέτοιο ώστε να αλλάξει η μορφή ή η θέση ή η ενέργεια (σε αυτή την κατηγορία ανήκουν οι βιομηχανικές μηχανές,οι αγροτικές κ.λ.π.) και
γ) Μηχανές μετάδοσης που μεταδίδουν έναν συγκεκριμένο τύπο ενέργειας διαφοροποιώντας μόνο τα χαρακτηριστικά της.

ΜΗΧΑΝΕΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

 Σχηματικά,μια μηχανή π.χ. ο ηλεκτρικός κινητήρας,μπορεί να αναπαρασταθεί με τον τρόπο που φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Ένας ηλεκτρικός κινητήρας
 Μια μηχανή (π.χ. ηλεκτρικός κινητήρας) απορροφά μια ποσότητα ενέργειας μορφής A (ηλεκτρική) και μέσω έργου την αποδίδει υπό μορφή B (μηχανική) στον αποδέκτη (σώμα που ανυψώνεται).
Μια μηχανή απορροφά μια ποσότητα ενέργειας μορφής A και μέσω έργου την αποδίδει υπό μορφή B στον αποδέκτη
 Ταυτόχρονα λόγω τριβών στα κινούμενα εξαρτήματα του κινητήρα και αντιστάσεων παράγεται θερμότητα.




Παρακαλώ αναρτήστε:

author

ΣΥΓΓΡΑΦΕΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ τμήμα ΦΥΣΙΚΗΣ τομέαs ΑΣΤΡΟΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ μέλοs τηs ΕΝΩΣΗΣ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Αποκτήστε δωρεάν ενημερώσεις!!!

ΣΤΕΡΓΙΟΣ ΠΕΛΛΗΣ | 11:46 π.μ. | | | Best Blogger Tips

ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ

|
ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ

ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ

ΟΡΙΣΜΟΣ ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

 Ελαστικότητα είναι η ιδιότητα υλικών σωμάτων να επανέρχονται στο αρχικό τους σχήμα μετά από άσκηση εξωτερικής τάσης.
 Ελαστικότητα είναι η ιδιότητα υλικών σωμάτων να επανέρχονται στο αρχικό τους σχήμα μετά από άσκηση εξωτερικής τάσης 
 Ελαστικά είναι τα σώματα στα οποία αποκαθίσταται το αρχικό τους σχήμα όταν μηδενίζεται η τάση που εφαρμόζεται σ' αυτά ενώ πλαστικά είναι τα σώματα που η παραμόρφωση που έχουν δεχτεί παραμένει μόνιμα.
Ελαστικά είναι τα σώματα στα οποία αποκαθίσταται το αρχικό τους σχήμα όταν μηδενίζεται η τάση που εφαρμόζεται σ' αυτά ενώ πλαστικά είναι τα σώματα που η παραμόρφωση που έχουν δεχτεί παραμένει μόνιμα
 Η ελαστικότητα των σωμάτων χαρακτηρίζεται από ένα φυσικό μέγεθος,γνωστό ως μέτρο ελαστικότητας.

ΜΕΤΡΟ ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

 Κάθε υλικό σώμα με την άσκηση τάσης, δηλαδή δύναμης ανά μονάδα διατομής,παραμορφώνεται.Για μικρές τάσεις η παραμόρφωση είναι ανάλογη της τάσης που εφαρμόζεται.

Τυπικό σχεδιάγραμμα δύναμης-παραμόρφωσης,που δείχνει τη συμπεριφορά του σύρματος όταν εφαρμόζουμε μια δύναμη.Το διάγραμμα δείχνει ότι όσο αυξάνεται η δύναμη,τόσο περισσότερο παραμορφώνεται το σύρμα,έως το σημείο θραύσεως
 Ο λόγος της τάσης προς την παραμόρφωση σε κάθε σώμα είναι σταθερός και ονομάζεται μέτρο ελαστικότητας.Το μέτρο ελαστικότητας εξαρτάται από το υλικό που παραμορφώνεται και την φύση της παραμόρφωσης.
Όταν εφαρμόζουμε μια δύναμη στην ελαστική περιοχή (πράσινη),το σύρμα κάμπτεται,αλλά με την αφαίρεση της δύναμης,το σύρμα επανέρχεται στο αρχικό σχήμα.Προσέξτε ότι η περιοχή αυτή δεν είναι απαραίτητα γραμμική, δηλαδή,η παραμόρφωση δεν είναι πάντα ανάλογη με τη δύναμη.Γενικά ισχύει ότι όσο μεγαλώνει η δύναμη που εφαρμόζουμε,τόσο αυξάνεται και η παραμόρφωση του σύρματος.Υπάρχουν,όμως, και υλικά που μπορεί να παρουσιάζουν σχεδόν επίπεδη καμπύλη,δηλαδή η δύναμη να είναι σταθερή για μεγάλο εύρος παραμόρφωσης
 Υπάρχουν τρεις διαφορετικές κατηγορίες παραμόρφωσης που χαρακτηρίζονται από διαφορετικά μέτρα ελαστικότητας.
Η πλαστική περιοχή (πορτοκαλιά) είναι εκείνη,όπου επέρχεται μόνιμη παραμόρφωση. Αν αφαιρέσουμε τη δύναμη,το σύρμα δεν θα επανέλθει στην αρχική του κατάσταση.Η καμπύλη θα ακολουθήσει άλλη πορεία απενεργοποίησης και θα παραμείνει κάποια μόνιμη παραμόρφωση ακόμη και αν αφαιρεθεί τελείως η αρχική δύναμη.Όταν κάμπτουμε ορθοδοντικά σύρματα εφαρμόζουμε αρκετά μεγάλη δύναμη ώστε να φτάσουμε στην πλαστική περιοχή
 Η γραμμική παραμόρφωση που χαρακτηρίζεται από το μέτρο ελαστικότητας Young,η παραμόρφωση σχήματος που χαρακτηρίζεται από το μέτρο ελαστικότητας σχήματος και η παραμόρφωση όγκου που χαρακτηρίζεται από το μέτρο ελαστικότητας όγκου.

ΜΕΤΡΟ ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ YOUNG


 Το μέτρο ελαστικότητας Young εκφράζει την παραμόρφωση ενός μονοδιάστατου σώματος, πρακτικά ενός σώματος με μεγάλο μήκος και μικρή διατομή, όπως μία μακριά ράβδος.
Το μέτρο ελαστικότητας Young εκφράζει την παραμόρφωση ενός μονοδιάστατου σώματος, πρακτικά ενός σώματος με μεγάλο μήκος και μικρή διατομή,όπως μία μακριά ράβδος
 Το μέτρο ελαστικότητας Young ισούται με την τάση που εφαρμόζεται στο σώμα και το παραμορφώνει κατά μήκος προς την μεταβολή του μήκους του,δηλαδή:

ΜΕΤΡΟ ΔΙΑΤΜΗΣΗΣ

 Το μέτρο διάτμησης χαρακτηρίζει τρισδιάστατα υλικά σώματα που παραμορφώνεται το σχήμα τους χωρίς να μεταβάλλεται ο όγκος του.
  
Το μέτρο διάτμησης χαρακτηρίζει τρισδιάστατα υλικά σώματα που παραμορφώνεται το σχήμα τους χωρίς να μεταβάλλεται ο όγκος του
 Ισούται με την τάση που εφαρμόζεται στο σώμα και το παραμορφώνει προς την διατμητική παραμόρφωση,δηλαδή την μεταβολή του μήκους της μίας του πλευράς στην οποία ασκείται η τάση προς το μήκος της πλευράς στην οποία δεν εφαρμόζεται τάση.
 Περιγράφεται από την μαθηματική σχέση:



ΜΕΤΡΟ ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΟΓΚΟΥ
  
  Το μέτρο ελαστικότητας όγκου χαρακτηρίζει τρισδιάστατα υλικά σώματα που κατά την παραμόρφωσή τους μεταβάλλεται ο όγκος τους. 
Το μέτρο ελαστικότητας όγκου χαρακτηρίζει τρισδιάστατα υλικά σώματα που κατά την παραμόρφωσή τους μεταβάλλεται ο όγκος τους
 Ισούται με την τάση που εφαρμόζεται στο σώμα και το παραμορφώνει προς την μεταβολή του όγκου του σώματος.
 Δίνεται από την σχέση:





Παρακαλώ αναρτήστε:

author

ΣΥΓΓΡΑΦΕΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ τμήμα ΦΥΣΙΚΗΣ τομέαs ΑΣΤΡΟΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ μέλοs τηs ΕΝΩΣΗΣ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Αποκτήστε δωρεάν ενημερώσεις!!!

ΣΤΕΡΓΙΟΣ ΠΕΛΛΗΣ | 7:32 μ.μ. | | | Best Blogger Tips

ΑΠΟΔΟΣΗ ΜΗΧΑΝΗΣ

|
ΑΠΟΔΟΣΗ ΜΗΧΑΝΗΣ
ΑΠΟΔΟΣΗ ΜΗΧΑΝΗΣ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ

 Σύμφωνα με την αρχή διατήρησης της ενέργειας όταν μια μηχανή μετατρέπει μια μορφή ενέργειας σε μια άλλη η ολική ενέργεια διατηρείται.Η ΔΕΗ  συνιστά να αντικαταστήσουμε τους λαμπτήρες πυράκτωσης με λαμπτήρες φθορισμού για να πετύχουμε εξοικονόμηση ενέργειας.
Σύμφωνα με την αρχή διατήρησης της ενέργειας όταν μια μηχανή μετατρέπει μια μορφή ενέργειας σε μια άλλη η ολική ενέργεια διατηρείται
 Κατά τη μετατροπή της ενέργειας από τη μια μορφή σε άλλη,ενώ η συνολική ενέργεια διατηρείται,η χρήσιμη (ωφέλιμη) είναι πάντοτε μικρότερη της ενέργειας που προσφέρεται αρχικά.Μια μηχανή ή συσκευή μετατρέπει ενέργεια από μια μορφή σε άλλη.
Διάφορες μορφές ενέργειας
 Η προσφερόμενη ενέργεια είναι πάντοτε ίση με το άθροισμα της χρήσιμης ενέργειας και της ενέργειας που διασκορπίζεται με τη μορφή θερμικής ενέργειας.
Οι μηχανές μετατρέπουν μια μορφή ενέργειας σε άλλη

 Η αρχή της διατήρησης της ενέργειας είναι λοιπόν η απλή σχέση:

                               κινητήριο έργο=ωφέλιμο έργο+έργο που χάνεται σε θερμότητα.

ΑΠΩΛΕΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

 Θα μελετήσουμε ένα απλό παράδειγμα για να δούμε τις μετατροπές ενέργειας που συμβαίνουν.
 Θεωρούμε ένα κινητήρα ο οποίος χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να ανυψώσει σε ύψος h,τα κιβώτια που βρίσκονται στο έδαφος.
Θεωρούμε ένα κινητήρα ο οποίος χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να ανυψώσει σε ύψος h,τα κιβώτια που βρίσκονται στο έδαφος
 Για να ανυψώσει ο κινητήρας ένα κιβώτιο σε ύψος h απορροφά ενέργεια.Έστω η ενέργεια αυτή είναι W1 και έστω το σώμα αποκτά δυναμική ενέργεια W2.Η ενέργεια W2 θα είναι μικρότερη από W1 διότι υπάρχουν τριβές στα κινούμενα μέρη του κινητήρα και οι αγωγοί θερμαίνονται όταν διαρρέονται από ηλεκτρικό ρεύμα.
 Η διαφορά W1-W2 είναι η ποσότητα της ηλεκτρικής ενέργειας η οποία μετατρέπεται σε θερμότητα.
 Η ποσότητα W1-W2 ονομάζεται απώλεια ενέργειας

ΟΡΙΣΜΟΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΜΗΧΑΝΗΣ

 Όμως για πρακτικούς λόγους αντί για την απώλεια ενέργειας, δηλαδή το W1-W2,χρησιμοποιούμε το πηλίκο W2/W1 το οποίο ονομάζεται απόδοση της μηχανής και εκφράζεται σε ποσοστό επί τοις εκατό.
 Ενεργειακή μετατροπή σε ένα σύστημα
 Άρα:
 Απόδοση μιας μηχανής η ονομάζεται το πηλίκο της χρήσιμης προς την προσφερόμενη ενέργεια.
 Χρησιμοποιώντας μαθηματικά σύμβολα μπορούμε να γράψουμε:

                                                                              n=Εχρήσιμηπροσφερόμενη

 Η απόδοση εκφράζεται ως ποσοστό % και είναι πάντοτε μικρότερη ή το πολύ ίση με 100% 

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΜΗΧΑΝΗΣ

 Για παράδειγμα η απόδοση ατμομηχανής είναι 10%-15%,η απόδοση κινητήρα είναι 20%-30%,η απόδοση ηλεκτροκινητήρα ή γεννήτριας είναι 80%-95%.
 Μόνο όταν το έργο που χάνεται σε θερμότητα θα ήταν μηδέν θα μπορούσε ο συντελεστής απόδοσης να γίνει ένα,αλλά αυτό δεν γίνεται ποτέ).

Η απόδοση ηλεκτροκινητήρα είναι 80%-95%
 Μια μηχανή με απόδοση 80% αν απορροφήσει 100 Joule,θα αποδώσει 80 Joule και 20 Joule θα μετατραπούν σε άλλες μορφές ενέργειας π.χ. ήχος,θερμότητα. 
 Η έννοια της απόδοσης επεκτείνεται και σε άλλες περιπτώσεις στις οποίες μια μορφή ενέργειας μετατρέπεται σε μια άλλη.
 Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται οι προσεγγιστικές τιμές της απόδοσης διαφόρων μηχανών,συσκευών και εξαρτημάτων
Είδος μηχανής
Μετατρέπει την ενέργεια από:
Απόδοση %
Ηλεκτρική γεννήτρια

Ηλεκτρικός κινητήρας

Ξηρό ηλεκτρικό στοιχείο

Φούρνος υγραερίου οικιακής χρήσης

Πυραυλοκινητήρας υγρού καυσίμου

Τουρμπινοκινητήρας ατμού

Εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας

Εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας

Τουρμπινοκινητήρας αεροπλάνου

Laser στερεής κατάστασης

Μηχανή εσωτερικής καύσης π.χ. βενζινοκινητήρας

Ηλιακό στοιχείο Αρσενικούχου γυαλιού

Ηλιακό στοιχείο πυριτίου

Λάμπα φθορισμού

Λαμπτήρας πυράκτωσης

Ατμομηχανή
Κινητική σε ηλεκτρική

Ηλεκτρική σε κινητική

Χημική σε ηλεκτρική

Χημική σε θερμική στο σώμα που θερμαίνεται

Χημική σε κινητική

Θερμική σε κινητική

Χημική σε ηλεκτρική από λιγνίτη, άνθρακα

Πυρηνική σε ηλεκτρική από πυρηνική ενέργεια

Χημική σε κινητική

Ηλεκτρική σε φωτεινή

Χημική σε κινητική

Φωτεινή σε ηλεκτρική

Φωτεινή σε ηλεκτρική

Ηλεκτρική σε φωτεινή

Ηλεκτρική σε φωτεινή

Θερμική σε κινητική
70-99

50-93

90

70-85

47

35-46

30-40

30-35

36

30

20-30

>20

12-16

20

5

8

ΑΠΟΔΟΣΗ ΜΗΧΑΝΗΣ ΕΝΟΣ ΛΑΜΠΤΗΡΑ

 Για παράδειγμα θα εξετάσουμε την ενεργειακή μετατροπή σ' έναν ηλεκτρικό λαμπτήρα πυράκτωσης.
Ο λαμπτήρας φωτοβολεί,όταν το νήμα,θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία,επειδή διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα
 Ο λαμπτήρας φωτοβολεί,όταν το νήμα,θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία,επειδή διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα.Συνεπώς η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική και σε φωτεινή ενέργεια.
 Η απόδοση του λαμπτήρα θα είναι:

α=φωτεινή ενέργεια/ηλεκτρική ενέργεια·100%

 Σ' ένα λαμπτήρα πυράκτωσης μόνο το 5% της ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται σε χρήσιμη φωτεινή ενέργεια,ενώ το υπόλοιπο 95% απλώς θερμαίνει τον αέρα του δωματίου.
Λαμπτήρας είναι μια διάταξη που μετατρέπει σε φως μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας που της προσφέρεται
 Αυτό σημαίνει ότι το 95% της προσφερόμενης ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα!




Παρακαλώ αναρτήστε:

author

ΣΥΓΓΡΑΦΕΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ τμήμα ΦΥΣΙΚΗΣ τομέαs ΑΣΤΡΟΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ μέλοs τηs ΕΝΩΣΗΣ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Αποκτήστε δωρεάν ενημερώσεις!!!

ΣΤΕΡΓΙΟΣ ΠΕΛΛΗΣ | 5:42 μ.μ. | | | | Best Blogger Tips

ΥΠΟΒΑΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

|
ΥΠΟΒΑΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
ΥΠΟΒΑΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ

 Γνωρίζουμε ότι σε κάθε μετατροπή ενέργειας υπάρχουν απώλειες.Με λίγα λόγια σε οποιαδήποτε μηχανή το ωφέλιμο ποσό ενέργειας που θα πάρουμε θα είναι μικρότερο από αυτό που θα δαπανήσουμε.Η διαφορά μεταξύ των δύο αυτών ποσών ενέργειας θα μετατραπεί σε άλλες μορφές,π.χ. θερμική.
Δεν υπάρχουν μηχανές που θα μετατρέπουν εξολοκλήρου την ποσότητα της ενέργειας με την οποία τις τροφοδοτούμε,στη μορφή ενέργειας που εμείς επιθυμούμε
 Δεν μπορούμε να κατασκευάσουμε μηχανές με απόδοση 100%.Δεν υπάρχουν μηχανές που θα μετατρέπουν εξολοκλήρου την ποσότητα της ενέργειας με την οποία τις τροφοδοτούμε,στη μορφή ενέργειας που εμείς επιθυμούμε.Θεωρητικά είναι δυνατό να κατασκευαστούν μηχανές με απόδοση περίπου 99%.
 Σύμφωνα όμως με τους επιστήμονες είναι αδύνατον να κατασκευάσουμε μηχανές με απόδοση 100%.

ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΥΠΟΒΑΘΜΙΣΗΣ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

 Οι απώλειες της ενέργειας σε μια μηχανή είναι το ποσό της αρχικής ενέργειας που μετατρέπεται σε θερμότητα.Όμως η θερμότητα που παράγεται από τη χρήση των μηχανών δεν μπορεί να αξιοποιηθεί.
Με τις δραστηριότητές μας η ενέργεια μετατρέπεται διαρκώς σε μορφές που δεν μπορούμε να αξιοποιήσουμε
 Με τις δραστηριότητές μας η ενέργεια μετατρέπεται διαρκώς σε μορφές που δεν μπορούμε να αξιοποιήσουμε.Όπως λέμε διαφορετικά,η ενέργεια υποβαθμίζεται.
Υποβάθμιση της ενέργειας ονομάζεται το γεγονός ότι η θερμότητα που παράγεται από τη χρήση των μηχανών δεν μπορεί να αξιοποιηθεί
 Άρα:
 Υποβάθμιση της ενέργειας ονομάζεται το γεγονός ότι η θερμότητα που παράγεται από τη χρήση των μηχανών δεν μπορεί να αξιοποιηθεί.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΤΗΣ ΥΠΟΒΑΘΜΙΣΗΣ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

 Έτσι μπορούμε να λέμε ότι πληρώνουμε το λογαριασμό της ΔΕΗ όχι επειδή "χαλάμε" ή "καίμε" ή "καταστρέφουμε" την ηλεκτρική ενέργεια,αλλά επειδή την υποβαθμίζουμε σε θερμότητα η οποία δεν μπορεί να αξιοποιηθεί.
Πρώτη μέτρηση
 Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι ανάγκες του ανθρώπου σε ενέργεια χρησιμοποιείται ενέργεια από διάφορες πηγές.
Μέτρηση μετά από μία εβδομάδα
 Η ενέργεια από το πετρέλαιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί εύκολα.Όταν όμως χρησιμοποιούμε το πετρέλαιο για την κίνηση του φορτηγού,η ενέργεια υποβαθμίζεται.
Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι ανάγκες του ανθρώπου σε ενέργεια χρησιμοποιείται ενέργεια από διάφορες πηγές
 Μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια στη μηχανή του αυτοκινήτου ή στα ελαστικά,καθώς αυτά τρίβονται στο οδόστρωμα.Την ενέργεια αυτή δεν μπορούμε να τη χρησιμοποιήσουμε εύκολα.
1. ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ (40%)
2. ΑΛΛΗ (2%)
3. ΥΔΑΤΟΠΤΩΣΕΙΣ (4%)
4. ΠΥΡΗΝΙΚΗ (8%)
5. ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ (23%)
6. ΑΝΘΡΑΚΑΣ (23%)
Α.
ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΤΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΧΩΡΙΣ
ΚΑΥΣΗ
Β. 
ΚΑΥΣΗ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ
Γ.
ΚΑΥΣΗ ΓΙΑ ΜΗΧΑΝΕΣ & ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
  
  Στην παραπάνω εικόνα φαίνονται οι διάφορες πηγές ενέργειας και οι ανάγκες που ικανοποιούνται μ' αυτές.




Παρακαλώ αναρτήστε:

author

ΣΥΓΓΡΑΦΕΑΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ τμήμα ΦΥΣΙΚΗΣ τομέαs ΑΣΤΡΟΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ μέλοs τηs ΕΝΩΣΗΣ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Αποκτήστε δωρεάν ενημερώσεις!!!

ΠΑΡΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΤΑΞΕΙΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΛΥΚΕΙΟΥ------------ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΦΟΙΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Α.Ε.Ι , Τ.Ε.Ι. ΚΑΙ Ε.Μ.Π.------------ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ------------ Τηλέφωνο κινητό : 6974662001 ------------ Τηλέφωνο οικίας :210 7560725 ------------ Email : sterpellis@gmail.com Εθνική Τράπεζα της Ελλάδος: Αριθμός λογαριασμού 117/946964-81

ΠΑΡΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΤΑΞΕΙΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΚΑΙ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΦΟΙΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Α.Ε.Ι , Τ.Ε.Ι. ΚΑΙ Ε.Μ.Π. ------------------------------------ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ Τηλέφωνο κινητό : 6974662001 Τηλέφωνο οικίας :210 7560725 Email : sterpellis@gmail.com Εθνική Τράπεζα της Ελλάδος: Αριθμός λογαριασμού 117/946964-81