Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er energikonverteringerne til at skære græs?

Her er en sammenbrud af energikonverteringerne, der er involveret i skæring af græs, i betragtning af en typisk benzindrevet græsplæne:

1. Kemisk energi til mekanisk energi

* brændstof (benzin): Benzin indeholder kemisk energi, der er opbevaret i bindingerne af dens molekyler.

* forbrænding: Brændende benzin inden i motorens forbrændingskammer frigiver denne kemiske energi som varme. Denne varmeenergi udvider gasserne i cylinderen.

* Mekanisk energi: De ekspanderende gasser skubber et stempel og omdanner varmeenergien til mekanisk energi.

2. Mekanisk energi til mekanisk energi

* motor til klinge: Stemplets bevægelse overføres gennem en krumtapaksel, forbinder stænger og gear for at rotere plæneklippet. Dette konverterer stemplets lineære bevægelse til bladets roterende bevægelse.

3. Mekanisk energi til potentiel energi

* Græsskæring: Det roterende blad anvender kraft til græsset, hvilket får det til at bøje og bryde. Dette arbejde, der udføres på græsset, øger sin potentielle energi.

4. Potentiel energi til kinetisk energi

* Græsbevægelse: Når det afskårne græs kastes ud af plæneklipperen, får det kinetisk energi på grund af dens bevægelse.

5. Varmenergiafledning

* Friktion: Processen med at skære græs genererer friktion mellem klingen og græsset såvel som inden i motorens bevægelige dele. Denne friktion producerer varme, der frigøres i miljøet.

6. Lyd energi

* støj: Driften af ​​motoren og bladets bevægelse skaber lyd energi, der frigøres i miljøet.

samlet energiflow:

kemisk energi (benzin) → varmeenergi → mekanisk energi (motor) → mekanisk energi (klinge) → potentiel energi (græs) → kinetisk energi (skåret græs) + varmeenergi + lyd energi

Vigtig note: Effektiviteten af ​​denne proces er ikke 100%. En betydelig del af den kemiske energi i benzin går tabt som varme, lyd og friktion. Moderne græsplæne er designet til at forbedre effektiviteten ved at minimere disse tab.

Elektriske plæneklippere:

Electric LawnMowers bruger elektricitet som deres energikilde, som typisk genereres fra andre energikilder som fossile brændstoffer, atomkraft eller vedvarende kilder. Energi -konverteringen i elektriske græsplæne er mindre kompleks, der involverer omdannelse af elektrisk energi til mekanisk energi i motoren og derefter til potentiel og kinetisk energi til græsskæring.