Care sunt principalele etape din istoria utilizării energiei de către o persoană, indică semnificația lor.
Care este relația dintre dezvoltarea civilizației umane și consumul de energie? Explicați natura schimbării lor în timp și indicați tendințele.
Care este sistemul energetic? Scopul său principal. Care sunt sistemele din ea?
Care sunt resursele de combustibil și de energie? Cum se clasifică?
Ce sunt resursele secundare de energie? Denumiți-le și indicați modalități de obținere a acestora.
Care este intensitatea energetică a resurselor de energie primară? Pentru ce a fost introdus conceptul de combustibil condiționat?
Care sunt principalele tendințe ale consumului mondial de FER?
Care este esența crizei energetice din anii '70. în Europa de Vest și în anii '90. în țările CSI? Cum vedeți căile de depășire a crizei energetice din Belarus?
Cum se poate explica utilizarea intensivă a petrolului în balanța energetică globală și care sunt perspectivele viitoare ale utilizării acestuia?
Explicați posibilitățile și perspectivele utilizării hidrogenului în domeniul energetic.
Ce este tehnologia eficientă din punct de vedere energetic? Care sunt motivele pentru implementarea lor?
Subiect 2. Tipuri de energie. Recepția, transformarea și utilizarea energiei. Curs 2. Tipuri de energie. Recepția, transformarea și utilizarea energiei
energie; energia cinetică și potențială; tipuri de energie; energie electrică; sistem de putere; sistem de energie electrică; consumatorii de energie; energia tradițională și netradițională; grafice de încărcare; consumul de energie pe cap de locuitor; intensitatea energetică a economiei; un indicator al nivelului energetic-economic al producției.
Energia și tipurile acesteia
Energia - baza universală a fenomenelor naturale, baza culturii și a tuturor activităților umane. În același timp, sub-energia (acțiunea greacă, activitatea) este înțeleasă ca o evaluare cantitativă a diferitelor forme de mișcare a materiei care pot fi transformate unul în celălalt.
Conform ideilor științei fizice, energia este capacitatea corpului sau a sistemului de organisme de a-și desfășura activitatea. Există diferite clasificări ale speciilor și formelor de energie. Persoana din viața de zi cu zi se întâlnește cel mai adesea cu următoarele tipuri de energie: mecanică, electrică, electromagnetică, termică, chimică, atomică (intranucleară). Ultimele trei tipuri se referă la forma internă de energie, adică se datorează energiei potențiale a interacțiunii particulelor care alcătuiesc corpul sau energia cinetică a mișcării lor aleatorii.
Dacă energia este rezultatul unei schimbări în starea de mișcare a punctelor sau a corpurilor materiale, atunci se numește cinetică; pentru a purta o energie mecanică de mișcare a corpurilor, energia termică cauzată de mișcarea moleculelor.
Dacă energia este rezultatul unei modificări a poziționării relative a părților unui sistem dat sau a poziției acestuia față de alte corpuri, atunci se numește potențial; include energia maselor atrase de legea gravitației universale, energia poziției particulelor omogene, de exemplu, energia unui corp elastic deformat, energia chimică.
Energia din științele naturii este împărțită în funcție de natură în următoarele specii.
Energia mecanică - manifestată prin interacțiune, mișcarea corpurilor sau particulelor individuale.
Aceasta include energia mișcării sau rotației corpului, energia deformării în timpul îndoirii, întinderea, răsucirea, compresia corpurilor elastice (arcuri). Această energie este cea mai răspândită în diverse mașini - transport și tehnologic.
Energia termică este energia mișcării dezordonate (haotice) și a interacțiunii moleculelor de substanțe.
Energia termică obținută în principal prin arderea diferitelor tipuri de combustibil, este utilizat pe scară largă pentru încălzire, care deține numeroase procese tehnologice (încălzire, topire, uscare, evaporare, distilare, etc.).
Energia electrică este energia electronilor care se deplasează de-a lungul circuitului electric (curent electric).
Energia electrică este utilizată pentru obținerea energiei mecanice prin intermediul motoarelor electrice și realizarea proceselor mecanice de prelucrare a materialelor: strivire, măcinare, amestecare; pentru efectuarea reacțiilor electrochimice; obținerea energiei termice în încălzitoare electrice și în cuptoare; pentru prelucrarea directă a materialelor (EDM).
Energia chimică este energia stocată în atomii de materie, care sunt eliberați sau absorbiți în timpul reacțiilor chimice dintre substanțe.
Energia chimică este fie eliberată ca energie termică în timpul reacțiilor exoterme (de exemplu, arderea combustibilului), fie este transformată în energie electrică în celule și baterii. Aceste surse de energie se caracterizează printr-o eficiență ridicată (până la 98%), dar o capacitate redusă.
Energia magnetică este energia magneților permanenți, cu o rezervă de energie mare, dar "dăruiește" -n / în foarte reticent. Cu toate acestea, curentul electric generează câmpuri magnetice lungi și puternice în jurul său, de aceea cel mai adesea vorbesc despre energia electromagnetică.
Energiile electrice și magnetice sunt strâns legate una de alta, fiecare dintre ele putând fi considerată ca o parte "inversă" a celuilalt.
Energia electromagnetică este energia undelor electromagnetice; deplasarea câmpurilor electrice și magnetice. Acesta include lumină vizibilă, infraroșu, ultraviolet, raze X și unde radio.
Astfel, energia electromagnetică este energia radiației. Radiația transferă energia sub forma energiei unui val electromagnetic. Când radiația este absorbită, energia sa este transformată în alte forme, cel mai adesea în căldură.
Energia nucleară este energia localizată în nucleele atomilor așa-numitelor substanțe radioactive. Se eliberează prin fisiune nucleelor grele (reacție nucleară) sau prin sinteza nucleelor ușoare (reacție termonucleară).
Există un nume vechi al acestei forme de energie - energie nucleară, dar acest nume este afișează esența inexacte evenimentelor care au dus la eliberarea unor cantități uriașe de energie, mai ales sub formă de căldură și mecanice.
Energia gravitațională este energia cauzată de interacțiunea (gravitația) corpurilor masive, este deosebit de vizibilă în spațiul cosmic. În condiții terestre, aceasta este, de exemplu, energia stocată de corpul ridicată la o anumită înălțime deasupra suprafeței Pământului - energia gravitației.
macrocosm Astfel, în funcție de nivelul simptomelor, energia poate fi identificat - gravitația, energia de interacțiune a organelor - mecanice, molekulyarnyhvzaimodeystvy energie - energie termică, energie interacțiunilor atomice - chimice, radiații de energie - electromagnetică, energia conținută în nucleul atomilor - nuclear.
Știința modernă nu exclude existența altor tipuri de energie care nu au fost încă fixate, dar nu încalcă o imagine științifică unificată a lumii și conceptul de energie.
În sistemul internațional de unități ca unitățile de energie au primit 1 Joule (J). 1 J este echivalent cu 1 metru nouton (Nm). În cazul în care calculele referitoare la căldură, biologice și multe alte tipuri de energie, ca unitate de energie este folosită unitate off-sistem - calorii (cal) sau kilocalorii (kcal) 1kal = 4,18 J. Pentru a măsura energia electrică utilizată de către o astfel de unitate de wați ·. oră (Wh, kWh, MWh), 1 Wh = 3,6 MJ. Pentru a măsura energia mecanică, se folosește o valoare de 1 kg · m = 9,8 J.
Energia extrasă direct din natură (energia de combustibil, apa, vântul, energia termică a Pământului, nuclear) și care pot fi transformate in electrice termice mecanice nazyvaetsyapervichnoy,,, chimice. În conformitate cu clasificarea resurselor energetice pe baza exhaustibilității, se poate clasifica și energia primară. În Fig. 2.1 este prezentată schema de clasificare a energiei primare.
Fig.2.1 Clasificarea energiei primare
La clasificarea energiei primare sunt alocate tipuri tradiționale de energie. Pentru cele tradiționale există astfel de tipuri de energie, care de mulți ani au fost utilizate pe scară largă de om. Tipurile de energie neconvenționale includ astfel de specii, care au început să fie utilizate relativ recent.
Tipurile tradiționale de energie primară includ: combustibilul organic (cărbune, petrol etc.), hidroelectricitatea râurilor și combustibilul nuclear (uraniu, toriu, etc.).
Energia primită de o persoană, după transformarea energiei primare în instalații speciale - stații, se numește energie secundară (energie electrică, aburi, apă caldă etc.).
Avantajele energiei electrice. Energia electrică este cel mai convenabil tip de energie și poate fi considerată pe bună dreptate baza civilizației moderne. Majoritatea covârșitoare a mijloacelor tehnice de mecanizare și automatizare a proceselor de producție (echipamente, calculatoare), înlocuirea muncii umane cu mașinile în viața cotidiană au o bază electrică.
Puțin mai mult de jumătate din energia consumată este utilizată sub formă de căldură pentru nevoi tehnice, încălzire, gătit, restul - sub formă de instalații mecanice, în special în domeniul transporturilor, și a energiei electrice. Și ponderea energiei electrice crește în fiecare an (figura 2.2).
Energia electrică este o formă mai energică a energiei. S-a găsit o aplicare largă în viața de zi cu zi și în toate ramurile economiei naționale. Există peste patru sute de nume de aparate de uz casnic: frigidere, mașini de spălat, aparate de aer condiționat, ventilatoare, televizoare, magnetofoane, dispozitive de iluminat etc. Este imposibil să vă imaginați o industrie fără energie electrică. În agricultură, utilizarea energiei electrice se extinde continuu: hrănirea și adăparea animalelor, îngrijirea lor, încălzirea și ventilația, incubatoarele, încălzitoarele de aer, uscătoare etc.
Electrificarea este baza progresului tehnic al oricărei ramuri a economiei naționale. Acesta vă permite să înlocuiască incomod de a utiliza resursele energetice a formei universale de energie - energie electrică, care pot fi transmise pe orice distanță, să fie transformate în alte forme de energie, de exemplu, energie mecanică sau termică, se împarte între potrebitelyami.Elektrichestvo - foarte ușor de utilizat și de forma de energie rentabile .
Fig. 2.2. Dinamica consumului de energie electrică
Energia electrică are astfel de proprietăți încât o fac de neînlocuit în mecanizarea și automatizarea producției și a vieții omenești:
1. Energia electrică este universală, poate fi utilizată într-o varietate de scopuri. În special, este foarte simplu să-l transformați în căldură. Aceasta se realizează, de exemplu, în surse de lumină electrică (becuri cu incandescență), în cuptoare tehnologice utilizate în metalurgie, în diferite sisteme de încălzire și încălzire. Transformarea energiei electrice în energie mecanică este utilizată în acționarea motoarelor electrice.
2. Când consumă energie electrică, poate fi infinit împărțită. Astfel, puterea mașinilor electrice, în funcție de scopul lor, variază: de la proporția de watt în micromotoarele utilizate în multe ramuri de inginerie și în produsele de uz casnic până la valori enorme ce depășesc un milion de kilowați în generatoarele de centrale electrice.
3. În procesul de producție și transmitere a energiei electrice, este posibil să se concentreze puterea, să crească tensiunea și să transmită prin cablu, la distanțe cât mai mici sau lungi, orice cantitate de energie electrică de la stația de alimentare unde este produsă tuturor consumatorilor săi.
Articole similare
-
Material (clasa a 6-a) cu privire la dictarea de control în limba rusă cu o sarcină gramaticală în 6
-
Acvariu și pești de acvariu - vizualizați subiectul - cum să puneți întrebări
Trimiteți-le prietenilor: