Hvad er energikonvertering i et batterilommelygte?

Et industrielt samfund fungerer på grund af dets evne til at konvertere energi fra en form til en anden. Energien indeholdende i farende vand, brænding af kul eller opsamling af sollys, konverteret til elektricitet, opbevares derefter i kemiske batterier til frigørelse i en række andre applikationer. Når du drejer på kontakten på din lommelygte, deltager du i en række energikonverteringer fra knappen til lysstrålen.
Termodynamik og energikonvertering

I en lommelygte skal energi flytte fra strømkilden (generelt et batteri) til lyskilden (ofte en glødepære, undertiden en LED). Hver gang energi skifter form, tabes dog noget af det som varme - et grundlæggende princip i termodynamik. Lommelygter, der bruger glødepærer, mister det meste af deres energi som varme gennem selve pæren. Glødepærer er en god måde at holde sig varm på, men ikke en sådan god måde at lyse din vej effektivt på.
Batteriet

Når du trykker på knappen på en elektrisk lommelygte eller lommelygte, kommer den første energikonvertering fra selve batteriet. Batterier bruger metalelektroder sat i en kemisk pasta til at opbevare elektricitet; når elektroden oxiderer frigiver den elektroner. I nogle batterier er denne proces envejs. Når batteriet løber tør, er det nytteløst. Du kan bruge genopladelige batterier. Det er muligt at tilføje elektricitet til dem i en proces, der er meget energieffektiv, hvilket gør dem til et miljøvenligt alternativ til engangsbaserede alkaliner. tynd tråd filament indeni. Når elektricitet passerer gennem ledningen, får modstanden den til at varme op. Denne konvertering af elektricitet til varme er den anden energikonvertering i en typisk lommelygte. Dette gøres med næsten 100% effektivitet. Næsten meget elektricitet går til produktion af varme, som i en elektrisk radiator eller komfur. Disse genererer også lys, som elementets rød-orange glød viser.
Lys og varme

For at frembringe lys, skal glødetråden opvarmes, indtil det lyser en lys hvid. Denne proces er ekstremt energieffektiv. Så meget som 95% af den strøm, der bruges til pæren, går tabt som ubrugelig varme snarere end belysning. Moderne lommelygter bruger muligvis "lysemitterende dioder" eller LED i stedet for glødepærer. LED'er udsender lys direkte uden behov for at varme op et element; dette giver dem mulighed for at springe den mest spildende energikonvertering af en lommelygte over.