Hvordan konverterer du termisk energi til elektrisk og er mekanisk den samme ting?

Konvertering af termisk energi til elektrisk energi

Termisk energi er energien forbundet med tilfældig bevægelse af atomer og molekyler i et stof. Sådan kan vi konvertere det til elektrisk energi:

* termoelektriske generatorer (TEG'er): Disse enheder udnytter Seebeck -effekten. Når der findes en temperaturforskel på tværs af et kryds mellem to forskellige materialer, genereres en spænding. TEG'er bruges ofte i applikationer som affaldsvarmegendannelse og kraftproduktion fra solenergi.

* termophotovoltaiske celler (TPV'er): Disse celler bruger varmen fra en varm kilde til at udsende infrarød stråling. Denne stråling absorberes derefter af en fotovoltaisk celle, der omdanner den til elektricitet. TPV'er er lovende for applikationer, der kræver høje temperaturer, såsom affaldsvarmegendannelse og rumkraftsystemer.

* Stirling -motorer: Disse motorer bruger temperaturforskellen mellem en varm kilde og en kold vask til at drive et mekanisk system, som igen kan generere elektricitet via en generator. Stirling -motorer er kendt for deres effektivitet og evne til at bruge forskellige varmekilder.

Mekanisk energi vs. elektrisk energi

Mens begge typer energi kan være sammenkonverterede, er de forskellige:

* Mekanisk energi: Dette er den energi, der er besat af et objekt på grund af dets bevægelse (kinetisk energi) eller dens position (potentiel energi). Eksempler inkluderer energien fra en bevægelig bil eller en bog, der sidder på en hylde.

* Elektrisk energi: Dette er den energi, der er forbundet med bevægelsen af ​​elektriske ladninger. Det opbevares i elektriske felter og strømmer gennem kredsløb som elektrisk strøm. Eksempler inkluderer energien, der er gemt i et batteri eller den energi, der bruges af en lyspære.

Interconversion

* mekanisk til elektrisk: Vi kan konvertere mekanisk energi til elektrisk energi ved hjælp af en generator. En generator bruger bevægelsen af ​​en roterende skaft til at inducere en elektrisk strøm i en trådspole.

* Elektrisk til mekanisk: Elektriske motorer bruger elektrisk energi til at producere rotationsbevægelse. Denne bevægelse kan derefter bruges til at udføre arbejde, såsom at køre en pumpe eller en fan.

Vigtig note: Energikonverteringsprocesser er ikke 100% effektive. Noget energi går altid tabt som varme (termisk energi) på grund af friktion og andre faktorer.

Fortæl mig, hvis du har flere spørgsmål!