Hvad er forskellen mellem brugbar energi og total energi?

Samlet energi:

* Definition: Total energi henviser til summen af ​​alle former for energi, der er til stede i et system. Dette inkluderer potentiel energi (lagret energi), kinetisk energi (bevægelsesenergi), termisk energi (energi relateret til temperatur), kemisk energi (energi lagret i kemiske bindinger) og mere.

* bevaring: Loven om bevarelse af energi siger, at den samlede energi forbliver konstant i et isoleret system. Det kan ikke oprettes eller ødelægges, kun transformeres fra en form til en anden.

Brugbar energi:

* Definition: Brugbar energi henviser til den del af den samlede energi, der kan bruges til at udføre arbejde eller drive en proces. Det kaldes ofte gratis energi .

* entropi: Begrebet entropi spiller en nøglerolle. Entropi er et mål for lidelse eller tilfældighed. Den anden lov om termodynamik siger, at entropi altid stiger i et isoleret system. Dette betyder, at en vis energi altid går tabt som varme, hvilket er en mindre ordnet form for energi.

* Eksempel: Tænk på et batteri. Batteriet har total energi opbevaret i det. Når du bruger den, får du kun adgang til en del af denne energi til at drive din enhed. Resten går tabt som varme på grund af ineffektivitet i batteriet og enheden.

Nøgleforskelle:

* brugervenlighed: Total energi repræsenterer den komplette energi i et system, mens anvendelig energi henviser til den del, der kan bruges effektivt.

* Tab: Brugbar energi er altid mindre end total energi på grund af energitab på grund af entropi.

* entropi: Entropi er den vigtigste faktor, der begrænser den anvendelige energi.

* Eksempler:

* brændende brændstof: Brændende brændstof frigiver total energi (varme og lys), men kun en brøkdel af denne energi kan omdannes til nyttigt arbejde i en motor.

* solcellepanel: Et solcellepanel konverterer sollys (total energi) til elektricitet (brugbar energi), men lidt energi går altid tabt som varme.

Kortfattet:

Total energi repræsenterer alle former for energi i et system, mens den anvendelige energi henviser til den del, der effektivt kan udnyttes til at udføre arbejde. Entropi dikterer, at en vis energi altid vil gå tabt som varme, hvilket gør brugbar energi altid mindre end total energi.