Forklar, hvorfor mængden af ​​nyttig energi altid falder, når den ændres fra en form til en anden?

Mængden af ​​nyttig energi * falder altid *, når den ændres fra en form til en anden på grund af anden lov om termodynamik . Denne lov siger, at entropien (et mål for lidelse) af et lukket system altid stiger over tid.

Her er grunden til, at dette fører til et fald i nyttig energi:

* Energitransformationer er ineffektive: Når energi ændrer sig fra en form til en anden, går nogle af denne energi uundgåeligt tabt som varme eller andre former for ubrugelig energi. Tænk på en pære:Det meste af den energi, den forbruger, går tabt som varme, ikke lys.

* entropi øges: Denne mistede energi bidrager til en samlet stigning i entropi. Det er som et rodet rum:det tager energi at rense det, men når det først er rodet, er det sværere at sætte alt tilbage i orden.

* Nyttig energi falder: Den energi, der kan bruges til at udføre arbejde (nyttig energi), falder, fordi noget af det er blevet omdannet til en mindre organiseret, mindre anvendelig form.

Eksempler:

* brændende brændstof: Når du forbrænder benzin i en bil, omdannes den kemiske energi i benzin til kinetisk energi (bevægelse) og varme. Noget af denne varme går tabt for miljøet, hvilket gør det ubrugeligt for bilens bevægelse.

* kraftværker: Kraftværker konverterer varmeenergi fra brændende fossile brændstoffer til elektrisk energi. Imidlertid går en betydelig mængde energi tabt som varme under denne konverteringsproces.

* pærer: Glødel pærer er meget ineffektive. Det meste af den energi, de spiser, går tabt som varme, ikke lys.

Kortfattet:

Den anden lov om termodynamik dikterer, at energitransformationer altid ledsages af en stigning i entropi. Dette fører til et fald i nyttig energi, fordi noget af det omdannes til ubrugelige former, som varme. Dette betyder, at energi aldrig virkelig er "tabt", men dens evne til at udføre arbejde falder over tid.