Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Var den frigivne frie energi typycalt ender?

Det er ikke helt nøjagtigt at sige "frigivet gratis energi", som om det var en enkelt, håndgribelig ting. Gratis energi, i forbindelse med termodynamik, henviser til den tilgængelige mængde energi til at udføre nyttigt arbejde i et system.

Sådan forstår du, hvor "frigivet gratis energi" ender:

1. Det er ikke "frigivet" i traditionel forstand: Gratis energi er ikke noget, der gemmes og derefter frigives som en komprimeret fjeder. Det er et koncept, der beskriver * potentialet * for arbejde inden for et system.

2. Det handler om ændringer i fri energi: Det vigtigste koncept er * Ændring * i fri energi (ΔG). Når et system gennemgår en proces, er der en forskel i fri energi mellem de indledende og endelige tilstande.

3. Hvor går ændringen i fri energi?

* arbejde: Nogle af ændringen i fri energi kan bruges til at udføre nyttigt arbejde. Dette kan være mekanisk arbejde (som at flytte et objekt), kemisk arbejde (som at bygge et molekyle) eller elektrisk arbejde (som at generere en strøm).

* varme: Nogle af ændringen i fri energi frigives som varme. Varme er en form for energioverførsel på grund af temperaturforskelle.

* entropi: Ændringen i fri energi er også relateret til ændringen i entropi (et mål for lidelse) i systemet. Processer, der øger entropien, har en tendens til at være spontan.

Eksempler:

* brændende brændstof: Forbrændingen af ​​brændstof frigiver gratis energi. Denne energi går i at udføre arbejde (flytte en bil) og ind i varmen (gøre motoren varm).

* Fotosyntese: Planter bruger fri energi fra sollys til at omdanne kuldioxid og vand til glukose. Dette involverer kemisk arbejde og drives af ændringen i fri energi.

Key Takeaway: Gratis energi er ikke noget, der "frigives" i bogstavelig forstand. Det handler mere om potentialet for arbejde inden for et system, og ændringer i fri energi under en proces kan bruges til arbejde, frigivet som varme eller forbundet med ændringer i entropi.