Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor er en maskins outputenergi altid mindre end inputenergi?

En maskins outputenergi er altid mindre end inputenergien på grund af det grundlæggende princip for energibesparelse og den uundgåelige tilstedeværelse af energitab .

Her er en sammenbrud:

* Energibesparelse: Den første lov om termodynamik siger, at energi ikke kan skabes eller ødelægges, kun omdannet fra en form til en anden. Dette betyder, at den samlede energi i et lukket system forbliver konstant.

* Energitab: Maskiner er dog ikke perfekt effektive. Under energitransformation går en vis energi uundgåeligt tabt til omgivelserne i forskellige former, såsom:

* Friktion: Bevægende dele gnider mod hinanden og genererer varme.

* varme: Motorer og motorer konverterer lidt energi til varme på grund af deres interne processer.

* lyd: Driftsmaskiner producerer lyd, som er en form for energispredning.

* Luftbestandighed: Bevægende dele støder på luftmodstand og forårsager energitab.

Derfor er en maskins outputenergi altid mindre end inputenergien, fordi en vis energi går tabt under transformationsprocessen, hvilket fører til et samlet fald i nyttig energi.

Effektivitet: Effektiviteten af ​​en maskine er et mål for, hvor meget af inputenergien konverteres til nyttig outputenergi. Det beregnes som:

effektivitet =(output energi / inputenergi) * 100%

Da energi altid går tabt, er effektiviteten af ​​en hvilken som helst maskine i den virkelige verden altid mindre end 100%.

Eksempel: En bilmotor kan kun konvertere 25% af den kemiske energi i benzin til mekanisk energi til at flytte bilen. De resterende 75% går tabt som varme, lyd og friktion.

Sammenfattende er en maskins outputenergi altid mindre end inputenergien på grund af energitab under transformationsprocessen. Disse tab er uundgåelige og resulterer i en lavere effektivitet end 100%.