ממיר אורך ומרחק ממיר מסה מזון ומזון בכמות גדולה ממיר נפח שטח ממיר נפח ומתכוני בישול ממיר טמפרטורה ממיר לחץ, מתח, ממיר מודולוס של יאנג ממיר אנרגיה ועבודה ממיר כוח ממיר כוח ממיר זמן ממיר מהירות ליניאריתזווית שטוחה יעילות תרמית ויעילות דלק ממיר מספרים ל מערכות שונותחישוב ממיר יחידות מדידה של כמות המידע שערי חליפין מידות בגדי נשים ונעליים מידות בִּגדֵי גְבָרִיםממיר מהירות זווית ומהירות סיבוב ממיר תאוצה זוויתית ממיר תאוצה זוויתית ממיר נפח ספציפי ממיר מומנט אינרציה ממיר מומנט כוח ממיר מומנט ממיר מקדם הרחבה תרמית ממיר התנגדות תרמית ממיר מוליכות תרמית ממיר חום ספציפי ממיר חשיפה לאנרגיה וממיר כוח קרינה ממיר שטף חום ממיר זרימת נפח ממיר זרימת נפח ממיר זרימת מסה ממיר זרימה טוחנית ממיר שטף צפיפות מסה ממיר ריכוז טוחנת ממיר ריכוז מסה בפתרון ממיר דינמי דינמיקה ממיר (אבסולוט) ממיר צמיגות קינמטי ממיר צמיגות מתח פניםממיר חדירות אדים ממיר חדירות אדים וקצב העברת אדים ממיר רמת קול ממיר רגישות למיקרופון ממיר רמת לחץ קול (SPL) ממיר רמת לחץ קול עם ממיר התייחסות ללחץ בהירות לבחירה ממיר עוצמת הארה גרפיקה ממוחשבתממיר תדר ואורך גל כוח דיופטר ואורך מוקד כוח דיופטר והגדלת עדשה (×) ממיר מטען חשמליממיר צפיפות מטען ליניארי ממיר צפיפות טעינה משטח ממיר צפיפות מטען נפח ממיר זרם חשמלי ממיר צפיפות זרם ליניארי ממיר צפיפות זרם משטח ממיר חוזק שדה חשמלי ממיר פוטנציאל ומתח אלקטרוסטטי התנגדות חשמליתממיר התנגדות חשמלית ממיר מוליכות חשמלית ממיר מוליכות חשמלית ממיר קיבוליות השראות רמות ממיר מד חוטים בארה"ב רמות ב-dBm (dBm או dBm), dBV (dBV), וואט, וכו'. יחידות ממיר כוח מגנטו-מוטיבציה שדה מגנטיממיר שטף מגנטי קרינה ממיר אינדוקציה מגנטי. קרינה מייננת ממיר קצב מינון ספיגה רדיואקטיביות. קרינת ממיר דעיכה רדיואקטיבית. ממיר מינון חשיפה קרינה. ממיר מינון נקלט ממיר קידומת עשרונית העברת נתונים טיפוגרפית ועיבוד תמונה יחידת ממיר עץ נפח יחידת ממיר חישוב מסה מולרית טבלה מחזורית יסודות כימייםד"י מנדלייב

1 ג'אול [J] = 1 ניוטון מטר [N m]

ערך התחלתי

ערך מומר

ג'אול ג'יגה-ג'אול מגה-ג'אול מילי-ג'אול מיקרו-ג'ול ננו-ג'אול אטו-ג'ול מגה-אלקטרון-וולט קילו-אלקטרון-וולט אלקטרון-וולט ארג ג'יגה-ואט-שעה מגה-ואט-שעה קילוואט-שעה קילוואט-שנייה וואט-שעה וואט-שנייה מטר ניוטון כוח סוס-שעה כוח סוס (מטרי) -שעה קלוריות בינלאומיות תרמוכימיות קלוריות בינלאומיות קלוריות תרמוכימיות קלוריות גדולות (מזון) קלוריות. ברית. טווח. יחידה (IT) ברית. טווח. יחידה תרמית מגה BTU (IT) טון-שעה (קיבולת קירור) טון שוות שמן חבית שווה ערך נפט (ארה"ב) גיגהטון מגהטון TNT קילוטון TNT טון TNT dyne-סנטימטר גרם-כוח-מטר גרם-כוח-סנטימטר קילוגרם-כוח-סנטימטר קילוגרם-כוח -מטר קילופונד-מטר פאונד-כוח-רגל פאונד-כוח-אינץ' אונקיה-כוח-אינץ' ft-פאונד אינץ'-פאונד אינץ'-אונקיה פאונד-רגל therm therm (UEC) therm (ארה"ב) Hartree energy Gigaton שווה ערך שמן שווה ערך למגהטון של קילו חבית נפט שווה ערך למיליארד חביות נפט קילוגרם של טריניטרוטולואן פלאנק אנרגיה קילוגרם מטר הפוך הרץ גיגההרץ טרה-הרץ קלווין יחידת המסה האטומית

עוד על אנרגיה

מידע כללי

אנרגיה היא גודל פיזיקלי שיש לו חשיבות רבהבכימיה, פיזיקה וביולוגיה. בלעדיו, החיים על פני האדמה ותנועה בלתי אפשריים. בפיזיקה, אנרגיה היא מדד לאינטראקציה של החומר, שכתוצאה ממנה מתבצעת עבודה או שיש מעבר של סוג אנרגיה אחד לאחר. במערכת SI, האנרגיה נמדדת בג'אול. ג'אול אחד שווה לאנרגיה המושקעת בעת הזזת גוף מטר אחד בכוח של ניוטון אחד.

אנרגיה בפיזיקה

אנרגיה קינטית ופוטנציאלית

אנרגיה קינטית של גוף בעל מסה Mנע במהירות vשווה לעבודה שעשה הכוח לתת לגוף מהירות v. עבודה מוגדרת כאן כמדד לפעולת כוח המניע גוף למרחק ס. במילים אחרות, זוהי האנרגיה של גוף נע. אם הגוף במנוחה, אז האנרגיה של גוף כזה נקראת אנרגיה פוטנציאלית. זוהי האנרגיה הדרושה כדי לשמור על הגוף במצב זה.

לדוגמה, כאשר כדור טניס פוגע במחבט באמצע טיסה, הוא נעצר לרגע. הסיבה לכך היא שכוחות הדחייה וכוח המשיכה גורמים לכדור לקפוא באוויר. בשלב זה, לכדור יש פוטנציאל אבל אין אנרגיה קינטית. כאשר הכדור קופץ מהמחבט ועף משם, להיפך, יש לו אנרגיה קינטית. לגוף נע יש גם אנרגיה פוטנציאלית וגם אנרגיה קינטית, וסוג אחד של אנרגיה מומר לאחר. אם, למשל, זורקים אבן למעלה, היא תתחיל להאט במהלך הטיסה. ככל שההאטה מתקדמת, האנרגיה הקינטית מומרת לאנרגיה פוטנציאלית. טרנספורמציה זו מתרחשת עד שאספקת האנרגיה הקינטית נגמרת. ברגע זה, האבן תיעצר והאנרגיה הפוטנציאלית תגיע לערכה המקסימלי. לאחר מכן, הוא יתחיל ליפול עם האצה, והמרת האנרגיה תתרחש בסדר הפוך. האנרגיה הקינטית תגיע למקסימום כאשר האבן תתנגש בכדור הארץ.

חוק שימור האנרגיה קובע שסך האנרגיה במערכת סגורה נשמרת. האנרגיה של האבן בדוגמה הקודמת משתנה מצורה אחת לאחרת, ולכן, למרות שכמות האנרגיה הפוטנציאלית והאנרגיה הקינטית משתנה במהלך הטיסה והנפילה, הסכום הכולל של שתי האנרגיות הללו נשאר קבוע.

הפקת אנרגיה

אנשים למדו מזמן להשתמש באנרגיה כדי לפתור משימות עתירות עבודה בעזרת טכנולוגיה. אנרגיה פוטנציאלית וקינטית משמשות לביצוע עבודה, כגון הזזת עצמים. לדוגמה, אנרגיית זרימת מי הנהר שימשה זה מכבר לייצור קמח בטחנות מים. אֵיך עוד אנשיםמשתמש בטכנולוגיה, כמו מכוניות ומחשבים, כדי חיי היום - יום, ככל שהצורך באנרגיה גדול יותר. כיום, רוב האנרגיה מופקת ממקורות לא מתחדשים. כלומר, אנרגיה מתקבלת מדלק המופק מבטן כדור הארץ, והיא מנוצלת במהירות, אך לא מתחדשת באותה מהירות. דלקים כאלה הם, למשל, פחם, נפט ואורניום, המשמשים בתחנות כוח גרעיניות. IN השנים האחרונותממשלות של מדינות רבות, כמו גם ארגונים בינלאומיים רבים, כמו האו"ם, רואים בעדיפות לחקור את האפשרויות של השגת אנרגיה מתחדשת ממקורות בלתי נדלים תוך שימוש בטכנולוגיות חדשות. רב מחקר מדעישמטרתה להשיג סוגים אלה של אנרגיה בעלות הנמוכה ביותר. כיום, מקורות כמו שמש, רוח וגלים משמשים להשגת אנרגיה מתחדשת.

אנרגיה לשימוש ביתי ותעשייתי מומרת בדרך כלל לחשמל באמצעות סוללות וגנרטורים. תחנות הכוח הראשונות בהיסטוריה ייצרו חשמל על ידי שריפת פחם, או שימוש באנרגיה של מים בנהרות. מאוחר יותר, הם למדו להשתמש בנפט, גז, שמש ורוח להפקת אנרגיה. כמה מפעלים גדולים מתחזקים את תחנות הכוח שלהם במקום, אבל רוב האנרגיה לא מיוצרת במקום שבו היא תשמש, אלא בתחנות כוח. לכן, המשימה העיקרית של מהנדסי כוח היא להמיר את האנרגיה המופקת לצורה שמקלה על אספקת אנרגיה לצרכן. זה חשוב במיוחד כאשר נעשה שימוש בטכנולוגיות ייצור אנרגיה יקרות או מסוכנות הדורשות פיקוח מתמיד של מומחים, כגון הידרו וכוח גרעיני. זו הסיבה למשק בית ו שימוש תעשייתיחשמל נבחר מכיוון שקל להעביר אותו עם הפסדים נמוכים למרחקים ארוכים דרך קווי חשמל.

חשמל מומר מאנרגיה מכנית, תרמית ואחרים. לשם כך, מים, קיטור, גז מחומם או אוויר מפעילים טורבינות המסובבות גנרטורים, שבהן אנרגיה מכנית מומרת לאנרגיה חשמלית. קיטור מיוצר על ידי חימום מים עם חום שנוצר על ידי תגובות גרעיניות או על ידי שריפת דלקים מאובנים. דלקים מאובנים מופקים מבטן כדור הארץ. אלו הם גז, נפט, פחם וחומרים דליקים אחרים שנוצרו מתחת לאדמה. מכיוון שמספרם מוגבל, הם מסווגים כדלקים שאינם מתחדשים. מתחדש מקורות אנרגיההם שמש, רוח, ביומסה, אנרגיית אוקיינוס ​​ואנרגיה גיאותרמית.

באזורים מרוחקים בהם אין קווי מתח, או בהם החשמל מנותק באופן קבוע עקב בעיות כלכליות או פוליטיות, משתמשים בגנראטורים ניידים ופאנלים סולאריים. גנרטורים מונעי דלק מאובנים נפוצים במיוחד הן במשקי בית והן בארגונים בהם יש צורך בחשמל באופן מוחלט, כגון בתי חולים. בדרך כלל, גנרטורים פועלים על מנועי בוכנה, שבהם האנרגיה של הדלק מומרת לאנרגיה מכנית. פופולריים גם הם מכשירי אל-פסק עם סוללות חזקות הנטענות בעת אספקת חשמל ומעניקות אנרגיה בזמן הפסקות חשמל.

האם אתה מתקשה לתרגם יחידות מדידה משפה אחת לאחרת? עמיתים מוכנים לעזור לך. פרסם שאלה ל-TCTermsותוך מספר דקות תקבל תשובה.

בשנת 1889 הוכנסה למחזור יחידת מדידה נוספת, אשר נודעה כג'ול לכבודו של הפיזיקאי האנגלי המפורסם ג'יימס ג'ול. הוא ידוע במחקריו בתרמודינמיקה. בהשתתפותו נוצר קשר בין כמות החום המשתחררת בהתאם לצפיפות הזרם החשמלי לפי ערך מסוים של השדה החשמלי.

עבודתו של ג'ול אפשרה לנסח את חוק שימור האנרגיה. בתשובה לשאלה מה נמדד בג'אול, ניתן לקבוע ביחידה זו את כמות העבודה הנעשית בתהליך של הזזת נקודת הפעלת הכוח בכמות ניוטון אחד על פני מרחק של מטר אחד ב- כיוון הכוח המופעל. בתורת החשמל, המושג ג'אול שווה ערך לעבודה שנעשית על ידי כוחות במשך שנייה אחת עם מתח של 1 וולט על מנת לשמור על זרם של .

ג'ול למדידת כמויות פיזיות

אנרגיה היא בעצם גודל פיזיקלי המשקף את המעבר של החומר ממצב אחד למשנהו. מערכת פיזית סגורה מאפשרת לחסוך באנרגיה בדיוק כל עוד המערכת עצמה במצב סגור. עמדה זו היא חוק שימור האנרגיה.

אנרגיה מיוצגת סוגים שונים. אנרגיה קינטית קשורה למהירות של נקודות הנעות במערכת מכנית. אנרגיה פוטנציאלית מאופיינת ביצירת עתודות אנרגיה מסוימות, המאפשרות בעתיד להשיג אנרגיה קינטית. קטגוריות אלו נופלות תחת אפשרות המדידה שלהן בג'אול. בנוסף, קיימת אנרגיה הקשורה לאנרגיה הפנימית של קשרים מולקולריים. אנרגיה גרעינית וגרביטציונית, כמו גם האנרגיה של השדה החשמלי, ידועות רבות.

בתהליך עבודה מכניתסוג אחד של אנרגיה הופך לאחר. קטגוריה פיזית זו קשורה קשר הדוק לגודל ולכיוון הכוח הפועל על הגוף, כמו גם לתנועה המרחבית של גוף זה.

המושג החשוב ביותר של התרמודינמיקה הקלאסית, הנמדד בג'אול, הוא חום. בהתאם לחוק הראשון שלה, כמות החום שמקבלת המערכת נצרכת בעת ביצוע העבודה הנדרשת למניעת כוחות חיצוניים. במקביל, בתהליך העבודה, האנרגיה הפנימית משתנה. לפיכך, עבור העברת חום המשנה אנרגיה פנימית, יש צורך לבצע עבודה מכנית, הנמדדת בג'אול.

יחידת מדידה ג'ול

יחידות CGS רבות מומרות לג'אול. אחת מהיחידות הללו היא ארג, המשקפת עבודה ואנרגיה. על מנת להשלים את ההעברה, מספר הארגים מוכפל ב-10-7. אז 500 ארג'ים מתורגמים באופן הבא: 500 x 0.0000001 \u003d 0.0005 J.

באותו אופן, ההמרה לג'אול של וולט חשמלי (eV) מתבצעת, המאפשרת לקבל רק תוצאות משוערות. במקרה זה, 1 eV שווה בערך ל-1.6 x 10-19J. במידת הצורך, העבודה המתבטאת בקילווואט-שעה מתורגמת לג'אול. כדי להמיר, מספר ה-kWh מוכפל ב-3,600,000. לפיכך, 0.04 קוט"ש יהיה 144,000 J או 144 קילו-ג'אול, מסומנים ב-kJ. נוסחה זו מאפשרת לך לקבל תוצאות מדויקות.

כדי להמיר לג'אול, מספר הקלוריות מוכפל בפקטור של 4.1868. לדוגמה, 1000 cal x 4.1868 \u003d 4186.8 J. עבור קלוריה תרמוכימית, מקדם זה יהיה 4.1840. לפיכך, היכולת להמיר יחידות לא מערכתיות לג'אול מקלה מאוד על מדידות וחישובים.

ממיר אורך ומרחק ממיר מסה מזון ומזון נפח ממיר שטח ממיר נפח ויחידות מתכון ממיר טמפרטורה ממיר לחץ, מתח, ממיר מודולוס של יאנג ממיר אנרגיה ועבודה ממיר כוח ממיר כוח ממיר זמן ממיר מהירות ליניארי ממיר זווית שטוחה ממיר יעילות תרמית ויעילות דלק של מספרים במערכות מספרים שונות ממיר יחידות מדידה של כמות מידע שערי מטבעות מידות בגדי נשים ונעליים מידות בגדי ונעלי גברים ממיר מהירות זווית ותדר סיבוב ממיר תאוצה ממיר תאוצה זוויתית ממיר צפיפות ממיר נפח ספציפי ממיר מומנט אינרציה ממיר כוח ממיר מומנט חום בעירה סגולית (לפי מסה) ממיר צפיפות אנרגיה וחום שריפה סגולי של דלק (לפי נפח) ממיר הפרש טמפרטורה ממיר מקדם התפשטות תרמית ממיר התנגדות תרמית ממיר מוליכות תרמית ממיר קיבולת חום סגולית ממיר חשיפה לאנרגיה ועוצמת קרינה תרמית ממיר צפיפות שטף חום ממיר מקדם העברת חום ממיר זרימת נפח ממיר זרימת מסה ממיר זרימת מסה ממיר שטף צפיפות שטף ממיר ממיר ריכוז טוחן ממיר ריכוז מסה ממיר ריכוז מסה ממיר צמיגות דינמי (אבסולוט) ממיר צמיגות קינמטי ממיר מתח פני שטח ממיר חדירות אדים וממיר אדים ממיר רמות קול ממיר מיקרופון ממיר רגישות למיקרופון ממיר רמת לחץ קול (SPL) ממיר רמת לחץ קול עם לחץ ייחוס ניתן לבחירה ממיר עוצמת אור ממיר עוצמת הארה ממיר רזולוציית גרפיקה ממוחשבת ממיר תדר ואורך גל כוח דיופטר ואורך מוקד כוח דיופטר והגדלת עדשה (× ) ממיר מטען חשמלי ליניארי ממיר צפיפות טעינה ממיר צפיפות מטען נפח ממיר זרם חשמלי ממיר צפיפות זרם ליניארי ממיר צפיפות זרם משטח ממיר חוזק שדה חשמלי ממיר פוטנציאל ומתח אלקטרוסטטי ממיר התנגדות חשמלית ממיר התנגדות חשמלית מוליכות חשמלית ממיר חשמלי מוליכות חשמלית ממיר ממיר השראות ממיר מד חוט אמריקאי רמות ב-dBm (dBm או dBm), dBV (dBV), וואט וכו'. יחידות ממיר כוח מגנטי ממיר כוח שדה מגנטי ממיר שטף מגנטי ממיר אינדוקציה מגנטי קרינה. קרינה מייננת ממיר קצב מינון ספיגה רדיואקטיביות. קרינת ממיר דעיכה רדיואקטיבית. ממיר מינון חשיפה קרינה. ממיר מינון נקלט ממיר קידומת עשרונית העברת נתונים טיפוגרפית ועיבוד תמונה יחידות ממיר עץ נפח יחידת ממיר חישוב מסה מולרית טבלה מחזורית של יסודות כימיים מאת D.I. Mendeleev

1 מגה ג'ול [MJ] = 1000000 ג'ול [J]

ערך התחלתי

ערך מומר

ג'אול ג'יגה-ג'אול מגה-ג'אול מילי-ג'אול מיקרו-ג'אול ננו-ג'ול אטו-ג'ול מגה-אלקטרון-וולט קילו-אלקטרון-וולט אלקטרון-וולט ארג ג'יגה-ואט-שעה מגה-ואט-שעה קילוואט-שעה קילוואט-שנייה וואט-שעה וואט שניה ניוטון-מטר כוחות סוס-שעה כוחות סוס בינלאומיים תרמו-כימיקלים תרמוכימיים בינלאומיים תרמו-כימיקלים (אוכל) cal. ברית. טווח. יחידה (IT) ברית. טווח. יחידה תרמית מגה BTU (IT) טון-שעה (קיבולת קירור) טון שוות שמן חבית שווה ערך נפט (ארה"ב) גיגהטון מגהטון TNT קילוטון TNT טון TNT dyne-סנטימטר גרם-כוח-מטר גרם-כוח-סנטימטר קילוגרם-כוח-סנטימטר קילוגרם-כוח -מטר קילופונד-מטר פאונד-כוח-רגל פאונד-כוח-אינץ' אונקיה-כוח-אינץ' ft-פאונד אינץ'-פאונד אינץ'-אונקיה פאונד-רגל therm therm (UEC) therm (ארה"ב) Hartree energy Gigaton שווה ערך שמן שווה ערך למגהטון של קילו חבית נפט שווה ערך למיליארד חביות נפט קילוגרם של טריניטרוטולואן פלאנק אנרגיה קילוגרם מטר הפוך הרץ גיגההרץ טרה-הרץ קלווין יחידת המסה האטומית

עוד על אנרגיה

מידע כללי

אנרגיה היא כמות פיזיקלית בעלת חשיבות רבה בכימיה, פיזיקה וביולוגיה. בלעדיו, החיים על פני האדמה ותנועה בלתי אפשריים. בפיזיקה, אנרגיה היא מדד לאינטראקציה של החומר, שכתוצאה ממנה מתבצעת עבודה או שיש מעבר של סוג אנרגיה אחד לאחר. במערכת SI, האנרגיה נמדדת בג'אול. ג'אול אחד שווה לאנרגיה המושקעת בעת הזזת גוף מטר אחד בכוח של ניוטון אחד.

אנרגיה בפיזיקה

אנרגיה קינטית ופוטנציאלית

אנרגיה קינטית של גוף בעל מסה Mנע במהירות vשווה לעבודה שעשה הכוח לתת לגוף מהירות v. עבודה מוגדרת כאן כמדד לפעולת כוח המניע גוף למרחק ס. במילים אחרות, זוהי האנרגיה של גוף נע. אם הגוף במנוחה, אז האנרגיה של גוף כזה נקראת אנרגיה פוטנציאלית. זוהי האנרגיה הדרושה כדי לשמור על הגוף במצב זה.

לדוגמה, כאשר כדור טניס פוגע במחבט באמצע טיסה, הוא נעצר לרגע. הסיבה לכך היא שכוחות הדחייה וכוח המשיכה גורמים לכדור לקפוא באוויר. בשלב זה, לכדור יש פוטנציאל אבל אין אנרגיה קינטית. כאשר הכדור קופץ מהמחבט ועף משם, להיפך, יש לו אנרגיה קינטית. לגוף נע יש גם אנרגיה פוטנציאלית וגם אנרגיה קינטית, וסוג אחד של אנרגיה מומר לאחר. אם, למשל, זורקים אבן למעלה, היא תתחיל להאט במהלך הטיסה. ככל שההאטה מתקדמת, האנרגיה הקינטית מומרת לאנרגיה פוטנציאלית. טרנספורמציה זו מתרחשת עד שאספקת האנרגיה הקינטית נגמרת. ברגע זה, האבן תיעצר והאנרגיה הפוטנציאלית תגיע לערכה המקסימלי. לאחר מכן, הוא יתחיל ליפול עם האצה, והמרת האנרגיה תתרחש בסדר הפוך. האנרגיה הקינטית תגיע למקסימום כאשר האבן תתנגש בכדור הארץ.

חוק שימור האנרגיה קובע שסך האנרגיה במערכת סגורה נשמרת. האנרגיה של האבן בדוגמה הקודמת משתנה מצורה אחת לאחרת, ולכן, למרות שכמות האנרגיה הפוטנציאלית והאנרגיה הקינטית משתנה במהלך הטיסה והנפילה, הסכום הכולל של שתי האנרגיות הללו נשאר קבוע.

הפקת אנרגיה

אנשים למדו מזמן להשתמש באנרגיה כדי לפתור משימות עתירות עבודה בעזרת טכנולוגיה. אנרגיה פוטנציאלית וקינטית משמשות לביצוע עבודה, כגון הזזת עצמים. לדוגמה, אנרגיית זרימת מי הנהר שימשה זה מכבר לייצור קמח בטחנות מים. ככל שאנשים משתמשים יותר בטכנולוגיה, כמו מכוניות ומחשבים, בחיי היומיום שלהם, כך גדל הצורך באנרגיה. כיום, רוב האנרגיה מופקת ממקורות לא מתחדשים. כלומר, אנרגיה מתקבלת מדלק המופק מבטן כדור הארץ, והיא מנוצלת במהירות, אך לא מתחדשת באותה מהירות. דלקים כאלה הם, למשל, פחם, נפט ואורניום, המשמשים בתחנות כוח גרעיניות. בשנים האחרונות, ממשלות של מדינות רבות, כמו גם ארגונים בינלאומיים רבים, כמו האו"ם, רואים בראש סדר העדיפויות לבחון את האפשרויות של השגת אנרגיה מתחדשת ממקורות בלתי נדלים באמצעות טכנולוגיות חדשות. מחקרים מדעיים רבים מכוונים להשגת סוגים אלה של אנרגיה בעלות הנמוכה ביותר. כיום, מקורות כמו שמש, רוח וגלים משמשים להשגת אנרגיה מתחדשת.

אנרגיה לשימוש ביתי ותעשייתי מומרת בדרך כלל לחשמל באמצעות סוללות וגנרטורים. תחנות הכוח הראשונות בהיסטוריה ייצרו חשמל על ידי שריפת פחם, או שימוש באנרגיה של מים בנהרות. מאוחר יותר, הם למדו להשתמש בנפט, גז, שמש ורוח להפקת אנרגיה. כמה מפעלים גדולים מתחזקים את תחנות הכוח שלהם במקום, אבל רוב האנרגיה לא מיוצרת במקום שבו היא תשמש, אלא בתחנות כוח. לכן, המשימה העיקרית של מהנדסי כוח היא להמיר את האנרגיה המופקת לצורה שמקלה על אספקת אנרגיה לצרכן. זה חשוב במיוחד כאשר נעשה שימוש בטכנולוגיות ייצור אנרגיה יקרות או מסוכנות הדורשות פיקוח מתמיד של מומחים, כגון הידרו וכוח גרעיני. לכן נבחר חשמל לשימוש ביתי ותעשייתי, שכן קל לשדר אותו עם הפסדים נמוכים למרחקים ארוכים דרך קווי חשמל.

חשמל מומר מאנרגיה מכנית, תרמית ואחרים. לשם כך, מים, קיטור, גז מחומם או אוויר מפעילים טורבינות המסובבות גנרטורים, שבהן אנרגיה מכנית מומרת לאנרגיה חשמלית. קיטור מיוצר על ידי חימום מים עם חום שנוצר על ידי תגובות גרעיניות או על ידי שריפת דלקים מאובנים. דלקים מאובנים מופקים מבטן כדור הארץ. אלו הם גז, נפט, פחם וחומרים דליקים אחרים שנוצרו מתחת לאדמה. מכיוון שמספרם מוגבל, הם מסווגים כדלקים שאינם מתחדשים. מקורות אנרגיה מתחדשים הם שמש, רוח, ביומסה, אנרגיית אוקיינוס ​​ואנרגיה גיאותרמית.

באזורים מרוחקים בהם אין קווי מתח, או בהם החשמל מנותק באופן קבוע עקב בעיות כלכליות או פוליטיות, משתמשים בגנראטורים ניידים ופאנלים סולאריים. גנרטורים מונעי דלק מאובנים נפוצים במיוחד הן במשקי בית והן בארגונים בהם יש צורך בחשמל באופן מוחלט, כגון בתי חולים. בדרך כלל, גנרטורים פועלים על מנועי בוכנה, שבהם האנרגיה של הדלק מומרת לאנרגיה מכנית. פופולריים גם הם מכשירי אל-פסק עם סוללות חזקות הנטענות בעת אספקת חשמל ומעניקות אנרגיה בזמן הפסקות חשמל.

האם אתה מתקשה לתרגם יחידות מדידה משפה אחת לאחרת? עמיתים מוכנים לעזור לך. פרסם שאלה ל-TCTermsותוך מספר דקות תקבל תשובה.

אחר הצהריים טובים. היום יש לנו קצת פיזיקה פניאומטית ופסיקה יישומית בהגשת "עבור בובות". חלק ניכר מהדברים הבאים כבר נדונו מספר פעמים בדפי פרסום זה, כך שהכל להלן יוקדש לנושא כללי אחד בלבד - כוחה של פנאומטיקה.

במה הכוח, אחי?

כאן ננסה לקבוע באילו יחידות יש צורך למדוד את ה"שטויות" של אקדחי אוויר ורובים, שבהם תלוי מה הוא מסוגל לנקב ומה לעשות. אגב, לא כדאי להעריך את הכוח לפי היכולת לנקב בקבוקים "טוב, מאוד עבים"; מבחינה זו, הפנאומטיקה מחולקת לשתי מחלקות בלבד - היא חודרת ואינה חודרת.

אז מה החוזק?

מומחים רבים עם ביטחון מוחלט ובלתי מעורער יוכיחו לכם שהכל עניין של מהירות. וככל שהמהירות גבוהה יותר, החבית חזקה יותר. במסגרת תחמושת אחת זה בהחלט נכון. אבל כשמשתמשים בכדורים בעלי מסות שונות, הכוח הסופי של האקדח מתחיל להתפזר, וזה מאוד מורגש.

כדי לפצות על גורם זה, ולתת הערכה אובייקטיבית של כוחו ועוצמתו של אקדח, אקדח פונים לפיזיקה של בית הספר. משם מגיעה אלינו הנוסחה המפורסמת של אנרגיה קינטית, הנקראת אנרגיית לוע בחוק הנשק.

כאשר m היא מסת הקליע (בק"ג), v היא מהירות הקליע (נמדדת על ידי הכרונוגרף), E היא אנרגיית הלוע הסופית.

בפיזיקה, הכוח נמדד בניוטון, הספק בוואט והאנרגיה הכוללת שלנו בג'ול (J). אז, כשהם אומרים משהו על "כוחה של ירייה פניאומטית" או "כוחו של אקדח אוויר", אנחנו לא מוצאים פגם במילים, אבל אנחנו מבינים את זה אנחנו מדבריםעל הג'ולים האלה.

סיווג פנאומטיקה לפי אנרגיה

בכל מקום יש אנרגיה, ובגישה מיוחדת אפשר למדוד הכל. נתמקד בסיווג הסטנדרטי של כלי נשק פנאומטיים מבחינת אנרגיית הלוע, כפי שתוקן בחוק "על כלי נשק".

עד 3 J, ללא ציון קליבר

לא כלי נשק, דגימות לאימון ראשוני וירי פנאי. הרבה מעולם הכדור הקשיח בקליבר 4.5 מ"מ נמצא במעמד הזה (MP-654k, MP-651ks, MP-661ks).

עד 3 J, cal. 6-8 מ"מ

פנאומטיקה של איירסופט. רוביש דמיון חיצוני עם עמיתים הקרביים הידועים. הוא משמש במשחק "איירסופט", לא נשק.

3.5 J, cal. 10 מ"מ

14 J, cal. 17.3 מ"מ

סמני פיינטבול ספורטיביים סטנדרטיים. ציוד ספורט.

עד 25 J, בכל קליבר

פנאומטיקה לספורט ולציד. זה משווה לכלי ירייה, ולכן מצריך אישורים ורישיונות.

מעל 25 J

ספורט, ציד, פנאומטיקה קרבית. בפדרציה הרוסית, יש בעיות עם הסמכה של דגימות כאלה עקב היעדרן בחוק.

ושוב נוסחאות

נראה שהכרנו את החומר, עכשיו נעבור לתרגול. אז יש נוסחה אחת עם שלושה משתנים. אז, נוכל להשתמש בו לשלושה מקרים שונים (כבר כתבתי את כל זה בפורום, רק אחזור כאן).

אנרגיה, עבודה, כמות חום

זרימת כוח וחום

חזור לרשימה

כולם שמעו על הקלוריות באוכל. יתרה מכך, אנשים רבים סופרים כל הזמן את מספר הקלוריות הנצרכות בארוחות.

עם זאת, לא כולם יודעים שקלוריה היא אותה מדד של אנרגיה כמו ג'אול. קרא עוד על כך להלן.

קלוריה אחת [cal], או , היא כמות האנרגיה הדרושה לחימום גרם אחד של מים ב-1 מעלות צלזיוס.

בעבר, בעת מדידת אנרגיה, עבודה וחום, נעשה שימוש בקלוריות, אפילו חום הבעירה של דלק נקרא "תכולה קלורית".

עד כה, הוא משמש בעיקר רק להערכת ערך האנרגיה ("תכולה קלורית") מוצרי מזון. בדרך כלל, ערך האנרגיה מצוין בקילוקלוריות [קק"ל].

תכולת הקלוריות, או הערך האנרגטי, של מזון היא כמות האנרגיה שהגוף מקבל כשהוא נספג במלואו. תכולת הקלוריות של המזון היא פרמטר חשוב מאוד עבור רבים, ולכן היצרנים מציינים את מספר הקלוריות ל-100 גרם על תווית המזון יחד עם המסה וההרכב:

אחד ה מזונות עתירי קלוריותשוקולד נחשב - 550 קק"ל / 100 גרם. האנרגיה המתקבלת מאוכל שאדם מוציא כל הזמן.

צריכת אנרגיה = (המשקל שלך, ק"ג) × (זמן, דקות) × (מקדם צריכת אנרגיה, קק"ל / דקות × ק"ג)

אם צריכה יומיתקלוריות יותר מהוצאה אנרגטית יומית, עודף אנרגיה יכול להצטבר בצורה של אנרגיה פנימית של שומן הגוף.

לכן, אם אתם חוששים מקילוגרמים מיותרים, שקול את מאזן האנרגיה היומי שלך.

תרגיל:

1. חשב את מספר הקלוריות בארוחת הבוקר שלך, המר לג'אול. האם האנרגיה הזו מספיקה ליום הלימודים שלך?
2. כמה אנרגיה מכילה ביצה אחת (ב-J)? כמה מעלות קלווין זה יכול לחמם 10 ליטר מים.
3. כמה זמן לוקח לשחק כדורסל כדי לשרוף את האנרגיה מחפיסה שלמה של כופתאות (ראה את התווית למעלה)?
4. על מה אדם מוציא אנרגיה במהלך השינה?
5. מטלה בדיחה.

   בפיצוץ של 1 ק"ג של TNT משתחררים 4187 קיל"ג, כמה נקניקיות מדובר? נניח שמסת הנקניק היא 50 גרם.

6. כמה זמן השלמת את המשימות האלה? כמה קלוריות שרפת?

   kJ - קילוג'ול. ממיר יחידה.

   כמה שוקולד אתה צריך לאכול עכשיו?

תשובות ורמזים: טבלת קלוריות של מזונות שונים. וגם גלה מה יקרה לסוואנה אם בעלי חיים יתחילו לאכול מזון מהיר (וידאו):

מאמר זה שייך למדורים: פיזיקה מולקולריתותרמודינמיקה ונושאים: כיתה י': יסודות התרמודינמיקה, כיתה ח': תופעות תרמיות.

כדי לגלות כמה קילוג'אול ג'אול אתה צריך להשתמש במחשבון אינטרנט פשוט. בשדה השמאלי, הזן את מספר הקילופריימים שברצונך להמיר להמרה.

כמה J יש ב-KJ אחד?

בשדה בצד ימין תראה את תוצאת החישוב. אם אתה צריך להמיר קילוגרמים או ג'אול ליחידות אחרות, פשוט לחץ על הקישור המתאים.

מה זה "קילוג'ול"

מה זה ג'אול?

בג'אול (J,J) אנו מודדים את כמות העבודה, האנרגיה והחום ביחידות SI. הערך של ג'אול אחד שווה לעבודה שנעשתה על ידי הזזת נקודת הפעלת הכוח טירון אחד למטר לכיוון הכוח. במונחים של חשמל, ג'אול הוא העבודה שעושה שדה חשמלי בשנייה אחת במתח של וולט אחד כדי לשמור על עוצמת הזרם.

בלוק האנרגיה של ג'ול הוצג בשנת 1889, שנת מותו של ג'יימס ג'ול.

ב-1908 הותקנו בלונדון יחידות חשמל בינלאומיות, כולל ה"ג'ול הבינלאומי", ומשנת 1948 ועד 1 ג'ול בינלאומי = 1.00020 ג'אול מוחלט. בשנת 1960, יחידה זו אומצה על ידי מערכת היחידות הבינלאומית (SI).

פרסומים על החומר של D. Chankoli. "פיסיקה בשני כרכים", 1984, כרך 2.

אלקטרו-וולט, יחידת אנרגיה

אלקטרונים-וולט(וולט אלקטרוני, וולט אלקטרוני) היא יחידת מידה אנרגיה חשמליתמשמש בפיזיקה האטומית והמולקולרית.

כפי שנראה, הג'ול מתגלה כיחידת מדידה גדולה לאנרגיה של אלקטרונים, אטומים, מולקולות בפיזיקה גרעינית וגרעינית, כמו גם בתחום הכימיה והכימיה. ביולוגיה מולקולרית. כאן מתאים יותר לשימוש במכשיר וולט אלקטרוני(EV). וולט אלקטרוני אחד שווה לאנרגיה שמקבל אלקטרון שמשדר הפרש פוטנציאל של 1 V (וולט).

מטען האלקטרונים הוא 1.6 * 10-19 Cl, אבל בגלל השינוי באנרגיה הפוטנציאלית QV,

1 eV = (1.6 * 10-19 Cl) (1.0 V) = 1.6 * 10-19 J.

אלקטרון מאיץ הפרש פוטנציאל של 1000 וולט, מאבד אנרגיה פוטנציאלית של 1000 eV ורוכש אנרגיה קינטית של 1000 eV (או 1 keV).

אם אותו הפרש פוטנציאל מאיץ חלקיק בעל מטען כפול (2e = 3.2 * 10-19 תאים), האנרגיה שלו משתנה ב-2000 eV.

האלקטרון וולט הוא מכשיר מתאים למדידת האנרגיה של מולקולות וחלקיקים יסודיים, אך אינו שייך למערכת SI.

לכן, יש להמיר חישובי וולט אלקטרונים לג'אול באמצעות הגורם העליון.

פוטנציאל חשמלי של נקודה בודדת

פוטנציאל חשמלי במרחק רמנקודה בודדה שניתן להשיג ישירות מ- (24.4).

לשדה עוצמת השדה החשמלי יש מתח

והוא מכוון לאורך הרדיוס מהמטען (או מטען, אם ש

לקחנו את אינטגרל הקו הישר (איור 24.4) מהנקודה על המרחק raמ שעד לנקודה בעל המרחק ר.ב.מ ש. ואז הווקטור dlמַקְבִּיל הו dl = ד"ר..
לכן,

כפי שכבר צוין, רק הבדל פיזיהוא רק הבדל פוטנציאלי. לכן, יש לנו את הזכות להקצות כל ערך לפוטנציאל בכל נקודה.

הפוטנציאל נחשב לאפס באינסוף (לדוגמה, Vb= 0 עבור ר.ב.= oo), אז הפוטנציאל החשמלי של המרחק רזה מנקודה אחת

זהו הפוטנציאל החשמלי במונחים של אינסוף; לפעמים זה מכונה "הפוטנציאל המוחלט" של נקודה בודדת. שימו לב שהפוטנציאל פוחת כחזקה הראשונה של המרחק מהמטען, ועוצמת השדה החשמלי פוחתת בריבוע המרחק.
הפוטנציאל קרוב מאוד למטען חיובי ומצטמצם לאפס במרחק גדול מאוד.

באזור שמסביב מטען שליליפוטנציאל פחות מאפס(שלילי) ועולה לאפס ככל שהמרחק גדל.

כדי לקבוע את עוצמת השדה החשמלי של מערכת עומס, יש לחלק בנפרד את סכום עוצמות השדה שנוצרות על ידי כל עומס. מאז הקרדינליות של וקטור וקטור, כמות כזו הופכת לעתים קרובות לבעיה.

מציאת הפוטנציאל החשמלי של מטענים רב-נקודתיים הוא הרבה יותר קל: הפוטנציאל הוא כמות סקלרית, וכאשר מתווספים פוטנציאלים אין צורך לשקול כיוון.

כמה שווה 1 JJ?

זהו יתרון גדול של פוטנציאל חשמלי. הסיכום יכול להיעשות בקלות עבור כל מספר של עלויות נקודות.

הֶמְשֵׁך. בקצרה על הפרסום הבא:

פוטנציאל דיפול חשמלי.
שניים באותו גודל ולהיפך בנקודת האות, הממוקמת במרחק מסוים זה מזה, נקראים דיפול חשמלי.
הפוטנציאל החשמלי שנוצר בכל נקודה מהדיפול הוא סכום הפוטנציאלים שנוצרים על ידי כל אחד מהמטענים

מוצרים חלופיים:
זרם חשמלי, חוק אוהם.