Ses Enerjisini Elektrik Enerjisine Dönüştüren Araçlar

kaynağı değiştir]

Termodinamiğin ilk yasası enerjinin(serbest ısı bilgisi enerji olmak zorunda değil) daima korunduğunu ve ısı akışının enerji transferinin bir formu olduğunu ileri sürer. Homojen sistemler için, iyi tanımlanan bir sıcaklık ve basınçta, birinci yasanın sıklıkla kullanılan bir sonucu şudur: sadece basınç kuvvetine ve ısı transferine(mesela, gazla dolu bir silindir) konu olan bir sistem için, sistemin iç enerjisindeki son küçük değişimi (diferansiyel değişim)

,

olarak verilir. Burada, sağdaki ilk ifade sisteme transfer edilen, sıcaklığı T entropiyi S cinsinden tanımlanan ısıdır (sistem ısıtıldığı zaman, entropi artar ve dS değişimi pozitiftir.) ve sağ taraftaki son ifade, basıncın P hacmin V olduğu yerde, sistemde yapılan iş olarak tanımlandırılır. (negatif işaret, sistemin kendi üzerinde yaptığı işe gereksinen basıncının sonucudur ve böylece hacim değişikliği, dV, sistem üzerinde iş yapıldığı zaman negatiftir.) Bu, tüm kimyasalları, elektriksel, nükleer ve yer çekimsel kuvvetleri yok sayan çok özel bir eşitliktir. Adveksiyon gibi, ısı ve pV-iş dışında, herhangi bir enerji formunu etkiler. İlk yasanın genel u(yani, enerji korunumu) sistemin homojen olmadığı koşullarda bile geçerlidir. Bu sebeplerden ötürü, kapalı bir sistemin iç enerjisindeki değişim genel bir form olarak şu şekilde tanımlanır.

Burada, sisteme sağlanan ısıdır ve sisteme uygulanan iştir.

Enerjinin eş bölüşümü[değiştir kaynağı değiştir]

Enerji yoğunluğu belirli bir sistemin ya da bir bölgenin birim alandaki boşluğunun içerdiği kullanılabilir enerji miktarı için kullanılan bir terimdir. Yakıtlar için birim hacimdeki enerji bazen kullanışlı bir parametredir. Bazı uygulamalarda, örneğin hidrojen yakıtı ve benzinin tesirliliğini karşılaştırırken, hidrojenin daha yüksek bir spesifik enerjisinin olduğu ancak, sıvı formdayken bile çok daha düşük bir enerji yoğunluğunun olduğu ortaya çıkmıştır.

Ayrıca bakınız[değiştir kaynağı değiştir]

Enerjinin insan yaşamındaki yeri

Dünya'da yaşayan neredeyse her organizma Güneş'ten dışsal bir enerji ışınıma (radyasyonuna) bağımlıdır. Yeşil bitkiler bu şekilde gelen enerjiyi farklı biçimlerde kimyasal bileşiklere çevirirler. Bitkiler dışındaki canlıların neredeyse tamamı bu kimyasal enerjiyi büyüyebilmek ve yenilenebilmek için kullanır. Yetişkin bir insana oksijen ve besin moleküllerinin(bunlar daha çok glukoz (C₆H₁₂O₆) ve stearin (C₅₇HO₆) gibi karbonhidratlar ve yağlardır.) İnsana, bitkilerin ürettiği bu enerjiden farklı biçimlerde günlük kalori( MJ) enerji alması önerilir. Besin molekülleri mitokondride su ve karbondioksite oksitlendirilir.

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ &#; 6CO₂ + 6H₂O

C₅₇HO₆ + O₂ &#; 57CO₂ + 55H₂O

Ve bu enerjinin bir kısmı ADP'yi ATP'ye çevirmek için kullanılır.

ADP + HPO₄^2&#; &#; ATP + H₂O

Karbonhidrat ya da yağın içindeki kimyasal enerjinin geriye kalan kısmı ısıya dönüştürülür: ATP bir tür enerji birimi olarak kullanılır ve bölündüğü ve su ile tepkimeye girdiği zaman içerdiği kimyasal enerjinin bir kısmı başka metabolizma için kullanılır. (metabolik yolların her aşamasında bir miktar kimyasal enerji ısıya dönüştürülür.) Gerçek kimyasal enerjinin sadece küçük bir bölümü iş için kullanılır:

Bir m yarışı sırasında bir koşucunun kullandığı kinetik enerji: 4&#;kJ

Yerden 2 metre kaldırılan &#;kg bir kütlenin kazandığı yer çekimsel potansiyel enerji: 3kJ

Normal bir yetişkinin aldığı günlük besin: 6–8&#;MJ

Yaşayan organizmaların aldıkları(kimyasal ya da ışıma enerjisi) enerjiyi kullanmada verimsiz(fiziksel anlamda) oldukları görülecektir ve gerçek makinelerin çoğunun daha verimli olduğu doğrudur. Büyüyen organizmalarda, ısıya dönüşen enerji hayati bir amaç sunar: organizma dokularının inşa edildikleri moleküller bakımından oldukça düzenli olmalarına izin verir. Termodinamiğin ikinci yasasına göre: enerji(ve madde) evren karşısında daha düzgün olarak yayılma eğilimindedir: özel bir alanda enerji(ya da madde) toplamak için; evrende (çevrede)4 kalan enerjinin daha büyük bir miktarını yaymak gerekir. Basit organizmalar daha karmaşık olanlardan daha fazla enerjiye ulaşabilir ama karmaşık organizmalar daha küçük bileşenlerine ayrışamayan ekolojik hücreyi işgal edebilir. Kimyasal enerjinin bir kısmının bir metabolik yolun her aşamasında ısıya dönüşümü ekolojide gözlenen biyokütle piramidinin arkasındaki fiziksel bir sebeptir: Besin zincirinin ilk aşamasından alınan karbonun(Fotosentezle sabitlenmiş Pg/a karbon olarak hesaplanmıştır.) Pg/a(%52)'si yeşil bitkilerin5 metabolizması için kullanılır, kalanı da karbondioksite ve ısıya geri dönüştürülür.

Enerji transferi[değiştir Zaten Destekçiyim