Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor er varme en ubrugelig energi?

Varme er ikke iboende ubrugelig energi. Det er mere nøjagtigt at sige, at varme er en mindre brugbar form for energi sammenlignet med andre former som mekanisk eller kemisk energi. Dette skyldes begrebet entropi og anden lov om termodynamik .

Her er hvorfor:

* entropi: Entropi er et mål for lidelse eller tilfældighed i et system. Varmeenergi er forbundet med den tilfældige bevægelse af molekyler. Denne tilfældighed gør det vanskeligt at udnytte og konvertere til andre nyttige energiformer.

* anden lov om termodynamik: Denne lov siger, at den samlede entropi af et isoleret system altid øges over tid. På enklere termer har energi en tendens til at nedbrydes til mindre nyttige former. Når energi konverteres fra en form til en anden, går nogle af den altid tabt som varme, hvilket øger systemets entropi.

Eksempel:

* Brændende brændstof i en bilmotor:Den kemiske energi i brændstoffet omdannes til varme og mekanisk energi til at drive bilen. Imidlertid går en betydelig del af energien tabt som varme til miljøet.

* Kraftværk:Et kraftværk genererer elektricitet ved at brænde brændstof. Mens nogle varme omdannes til elektricitet, frigøres en stor del som affaldsvarme til miljøet.

Varme kan dog være nyttig i visse applikationer:

* Opvarmning: Vi bruger varme direkte til opvarmning af hjem, vand og industrielle processer.

* kraftproduktion: Kraftværker bruger varme til at producere elektricitet, selvom de ikke er helt effektive.

* Kemiske reaktioner: Mange kemiske reaktioner kræver varme for at fortsætte.

Key Takeaway: Selvom varme ikke i sig selv er ubrugelig energi, er det en mindre nyttig form sammenlignet med andre former på grund af dens tilknytning til entropi.