Šiluminė energija

Energija yra kūno sugebėjimas dirbti. Išskiriami jo tipai: elektriniai, mechaniniai, gravitaciniai, branduoliniai, cheminiai, elektromagnetiniai, šiluminiai ir kt.

Pirmasis - elektronų, judančių palei grandinę, energija. Dažnai tai naudojama mechaniniams mechaniniams varikliams gaminti naudojant elektros variklius.

Antrasis išreiškia judesį, atskirų dalelių ir kūnų sąveiką. Tai yra deformacijos energija įtempių įtempimo, lenkimo, sukimo ir susitraukimo srityse.

Cheminė energija yra rezultatascheminės reakcijos tarp medžiagų. Jis gali būti išleistas termiškai (pvz., Degimo metu), taip pat paverčiamas elektra (baterijomis ir ląstelėmis).

Elektromagnetinis manifestas kaip rezultatasmagnetinio ir elektrinio lauko judesiai infraraudonųjų ir rentgeno spindulių, radijo bangų pavidalu Branduolys randamas radioaktyviosiose medžiagose ir išsiskiria dėl sunkiųjų branduolių dalijimosi ar plaučių sintezės. Gravitacinė - energija, atsirandanti dėl masyvių kūnų (gravitacijos) gravitacijos.

Šilumos energija atsiranda dėl chaotiškosmolekulių, atomų ir kitų dalelių judėjimas. Jis gali būti išleidžiamas dėl mechaninio veikimo (trinties), cheminės reakcijos (degimo) arba branduolinio (branduolio dalijimosi). Dažniausiai šilumos energija atsiranda deginant įvairių rūšių degalus. Jis naudojamas šildymui, garavimui, šildymui ir kitiems technologiniams procesams.

Šilumos energija yra viena iš energijos formųdėl mechaninių medžiagų struktūros elementų vibracijų. Parametras, leidžiantis nustatyti galimybę jį naudoti kaip energijos šaltinį, yra energijos potencialas. Jis gali būti išreikštas kilovatais (terminėmis) valandomis arba džauliais.

Šiluminės energijos šaltiniai skirstomi į:

• pirminė.Medžiagos energetinis potencialas priklauso nuo natūralių procesų. Šie šaltiniai apima vandenynus, jūrą, iškastinį kurą ir kt. Pirminiai šaltiniai skirstomi į neišsenkančius, atsinaujinančius ir neatnaujinamus. Pirmasis yra terminiai vandenys ir medžiagos, kurios gali būti naudojamos termobranduolinei energijai gaminti ir kt. Antrasis yra saulės, vėjo ir vandens išteklių energija. Kiti apima dujas, naftą, durpes, anglis ir kt .;
• antrinis.Tai medžiagos, kurių energijos potencialas tiesiogiai priklauso nuo žmonių veiklos. Pavyzdžiui, tai yra šildomos ventiliacijos emisijos, komunalinės atliekos, karštos pramoninės gamybos šilumos nešikliai (garai, vanduo, dujos) ir tt

Šiuo metu gaminama šiluminė energijadeginant iškastinį kurą. Pagrindiniai šaltiniai yra žalia nafta, anglis, gamtinės dujos. Gamtiniai ištekliai sunaudoja 90% viso energijos suvartojimo. Tačiau atominės energijos vartojimas kasdien auga.

Atsinaujinantys šaltiniai beveik niekada nenaudojami. Taip yra dėl jų pavertimo šilumine energija technologijos sudėtingumo, taip pat dėl ​​mažo kai kurių iš jų energijos.

Šiluminė energija atsiranda dėlinfraraudonųjų spindulių fotonų sąveika su išoriniais elektronais. Pastarieji sugeria fotonus ir juda į orbitą toli nuo branduolio. Taigi padidėja medžiagos tūris. Šiluminė energija perduodama infraraudonųjų spindulių fotonais. Visų pirma, fotonai, susidūrę su molekulėmis ir atomais vienas su kitu, šokinėja iš padidėjusios šiluminės energijos nešėjų koncentracijos zonos į tas zonas, kur jis yra nuleistas.

Šiluminę energiją galima išreikšti formule: ΔQ = c.m.ΔT. C - žymi savitąją medžiagos šilumą, m - kūno masę, o ΔT yra temperatūros skirtumas.