Электр энергиясының түрлену және тұтыну процесі

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 50 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Оқу құралы күндізгі және сырттай (оның ішінде қысқартылған бағдарлама бойынша) "Жылу энергетика және жылу технологияларында энергия үнемдеу" пәнін оқитын студенттерге арналған.

Пәнді оқытудың мақсаты өнеркәсіптің әртүрлі салаларында, тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықта, аграрлық - өнеркәсіптік кешенде энергия үнемдеу мәселелерін шешуге студенттерді дайындау; дипломдық жобалау сатысында және кәсіби қызметте алынған білім мен дағдыларды пайдалану болып табылады.

Пәннің міндеттері - адам қызметінің әртүрлі салаларында энергия үнемдеудің бағыттары мен тәсілдерін зерделеу, студенттердің энергия ресурстарын тиімді пайдалану бойынша ұсыныстар беру дағдыларын дамыту.

Пәнді оқу үшін Жоғары математика, физика, гидродинамика және термодинамика және "өнеркәсіптік жылу энергетикасы" мамандығы үшін арнайы пәндерді білу қажет.

Пәнді шығармашылық игеру Өндірістік жылу энергетикасы саласында өндіріс тиімділігін арттыру, энергетикалық ресурстарды үнемді және ұтымды пайдалану міндеттерін шешуге қабілетті маман даярлаудың қажетті шарты болып табылады. Энергия ресурстарын пайдалану мен таратуды басқару және оңтайландыру мәселелері бірінші орынға шығады.

1. НЕГІЗГІ ТЕРМИНДЕР МЕН АНЫҚТАМАЛАР

Төменде курс терминологиясы және негізгі анықтамалар берілген [1] .

Отын-энергетикалық ресурстар (ОЭР) - шаруашылық қызметте пайдаланылатын отын мен энергияның, оның ішінде энергия тасымалдаушы ретіндегі судың барлық табиғи және түрлендірілген түрлерінің жиынтығы.

Энергетикалық ресурс - энергиясы шаруашылық немесе өзге де қызметті жүзеге асыру кезінде пайдаланылатын немесе пайдаланылуы мүмкін энергия тасымалдаушы, сондай-ақ энергия түрі (Атом, жылу, электр, электрмагниттік энергия немесе энергияның басқа түрі) [2] .

Энергия үнемдеу - оларды пайдаланудан тиісті пайдалы әсерді (оның ішінде өндірілген өнімнің, орындалған жұмыстардың, көрсетілген қызметтердің көлемін) сақтай отырып, пайдаланылатын энергетикалық ресурстардың көлемін азайтуға бағытталған ұйымдастырушылық, құқықтық, техникалық, технологиялық, экономикалық және өзге де шараларды іске асыру [2] .

Энергия үнемдеу әлеуеті - өндірілетін өнімдер мен қызметтердің сапасы мен көлемін төмендетпей, техникалық мүмкін және экономикалық негізделген шараларды іске асыру нәтижесінде энергия үнемдеу әлеуетін үнемдеуге болады. Энергия үнемдеу әлеуеті Қоршаған және табиғи ортаға техногендік әсерді сақтау немесе азайту шартымен энергияның жаңартылатын көздері мен қайталама ресурстарды тиімді пайдалануды және шаруашылық айналымына тартуды қамтиды.

Жаңартылатын энергия көздері - табиғи дамудың физика-химиялық процестері есебінен табиғи жолмен үнемі жаңартылатын энергия көздері.

Қайталама энергетикалық ресурстар (ВЭР) - технологиялық процесті жүзеге асыру немесе функционалдық мақсаты энергетикалық ресурстың тиісті түрін өндірумен байланысты емес жабдықты пайдалану нәтижесінде өндіріс және тұтыну қалдықтары немесе жанама өнімдер түрінде алынатын энергетикалық ресурстар [2] .

Энергетикалық тиімділік - пайдалы әсердің энергетикалық ресурстарды пайдаланудан өнімге, технологиялық процеске, заңды тұлғаға, дара кәсіпкерге қолданылатын осындай әсерді алу мақсатында өндірілген энергетикалық ресурстардың шығындарына қатынасын айқындайтын сипаттамалар[2] .

Энергетикалық тиімділік класы - оның энергетикалық тиімділігін көрсететін өнім сипаты[2] .

Тұрмыстық энергия тұтынатын құрылғы - функционалдық мәні энергетикалық ресурстарды пайдалануды көздейтін, электр энергиясы үшін тұтынылатын қуат жүз киловаттан аспайтын, жылу энергиясы үшін жүз киловаттан аспайтын және оны пайдалану жеке, отбасылық, мектепке дейінгі және осыған ұқсас қажеттіліктерге арналуы мүмкін өнім [2] .

Энергоресурстық тұтынудың сипаттамасы - тиімділіктің көрсеткіштерін есептеу үшін пайдаланылатын тұтынылатын энергия ресурсының саны мен сапасын көрсететін физикалық шама.

Э нергетикалық тиімділіктің (объектінің, процестің) нормативтік көрсеткіші - объектіге (процеске) арналған нормативтік құжаттамада белгіленген өнімді жасау, процестерді іске асыру, жұмыстар жүргізу және қызметтер көрсету кезінде ОЭР ұтымды тұтыну және үнемді пайдалану деңгейлерінің сандық сипаты, оларды тұтынудың (ысыраптың) абсолюттік, үлестік немесе салыстырмалы көрсеткіші түрінде көрсетілген.

Энергия үнемдеу көрсеткіші - жобаланатын немесе іске асырылатын өнімнің сандық және/немесе сапалық сипаттамасы абсолюттік немесе айыру сипаттамаларында көрсетілген энергия үнемдеу жөніндегі шаралар.

Энергетикалық ресурстарды ұтымсыз жұмсау - анықталған энергия үнемдеу резервтерін іске асыру кезінде төмендеуі мүмкін өнеркәсіптік және коммуналдық-тұрмыстық сектордағы энергетикалық және техникалық қондырғыларда (оның ішінде тұрғын және қоғамдық ғимараттарда) отын - энергетикалық ресурстар шығыстарының болуы.

Энергетикалық ресурстарды ысырапсыз жұмсау -өндірістік және коммуналдық-тұрмыстық объектілерді пайдаланудың, оның ішінде авариялар кезінде қызмет көрсететін персоналдың шаруашылықсыз және біліксіз болуына байланысты қолданыстағы қағидаларды сақтамаумен негізделген құрылыс және технологиялық нормативтерден тыс отын-энергетикалық ресурстардың шығысы.

ОЭР өнімсіз шығысы - мемлекеттік стандарттарда белгіленген талаптарды сақтамаумен, сондай - ақ өзге де нормативтік актілерде, нормативтік және әдістемелік құжаттарда белгіленген талаптарды бұзумен көрсетілген ОЭР шығысы.

ОЭР ұтымды пайдалану - қоршаған ортаға техногендік әсерді бір уақытта азайта отырып, техника мен технологияны дамытудың қазіргі деңгейінде ОЭР - ді шаруашылықта пайдаланудың барынша тиімділігіне қол жеткізу.

ОЭР-ды үнемді жұмсау - әлеуметтік, экологиялық және өзге де шектеулерді есепке ала отырып, белгіленген сапаны төмендетпей, олардың үлестік шығыстарын төмендетуді білдіретін ОЭР-ді жұмсауды тұрақты қысқарту кезінде технологиялық процестерді жүргізу, өнім өндіру немесе қызметтер көрсету технологиялық процестерді жүргізу.

Сертификаттау (энергообъектілер, энергоресурстар) - кон қасиеттерінің сәйкестік дәрежесін аспаптық анықтау және жауапты (барабарлыққа кепілдік беретін) құжаттық растау жөніндегі сараптамалық қызмет- энергетикалық паспортты, ақпараттық парақты немесе жеткізуге (пайдалануға) арналған басқа да құжатты қоса алғанда, объектіге арналған нормативтік құжатта белгіленген сипаттамаларға (талаптарға, ақпаратқа) сәйкес келуі тиіс.

Энергетикалық зерттеу - энергетикалық паспортта алынған нәтижелерді көрсете отырып, пайдаланылатын энергетикалық ресурстардың көлемі туралы, Энергетикалық тиімділік көрсеткіштері туралы дұрыс ақпарат алу, энергия үнемдеу мүмкіндіктерін анықтау және энергетикалық тиімділікті арттыру мақсатында энергетикалық ресурстарды пайдалану туралы ақпаратты жинау және өңдеу [2] .

Энергия - сервистік шарт (келісім - шарт) - нысанасы Тапсырыс берушінің энергия үнемдеуге және энергетикалық ресурстарды пайдалануының энергетикалық тиімділігін арттыруға бағытталған іс - әрекеттерді Орындаушының жүзеге асыруы болып табылатын шарт (келісім - шарт) [2] .

Энергия аудиті - Энергия үнемдеу, энергиямен қамтамасыз ету және тұтыну жүйелеріндегі кедергілерді азайту жөніндегі тиісті ұсынымдар мен іс - шараларды әзірлей отырып, энергия тұтынатын объектілер мен процестерді зерттеу.

Отын-энергетикалық ресурстар шығысының нормативі (техникалық норматив) - нақты бұйымға, көрсетілетін қызметке арналған нормативтік және технологиялық құжаттамада белгіленетін және шығарылатын өнім бірлігіне немесе энергетикалық ресурстарды пайдаланудың регламенттелген жағдайларында энергия (отын) тұтынудың барынша бос мәнін сипаттайтын энергия (отын) шығысының нормасының ғылыми және техникалық негізделген шамасы.

Ескертпелер.

1. Норматив - ВЭР (өнім, жұмыс бірліктері) дайындау, пайдалану, жөндеу және кәдеге жаратудың берілген шарттары кезінде ОЭР жұмсау көрсеткішінің шекті мәні.

2. Нормалар бағдарламаларда, жоспарларда, ал нормалар өнімге, қызметке арналған нормативтік құжаттарда, процестерге арналған регламенттерде белгіленеді және жылдық өнімділікті белгілейді, одан төмен нормалау тиімсіз.

ТЭР тұтынушысының энергетикалық паспорты - меншіктің ұйымдастырушылық нысандарына қарамастан өндірістік мақсаттағы объектілердің шаруашылық қызметі процесінде тұтынылатын ТЭР пайдалану тиімділігінің көрсеткіштерін қамтитын, сондай - ақ энергетикалық балансты есепке ала отырып, энергия үнемдеу іс - шараларын біріктіретін нормативтік құжат.

ОЭР тұтынушысы - меншік нысанына қарамастан, отын-энергетикалық ресурстарды өнім, көрсетілетін қызметтер өндіру үшін, сондай-ақ өз мұқтаждарына пайдаланатын заңды тұлға.

Құжаттық ақпаратты жинау - ОЭР тұтынушысы, қызметтер өндірісі, технологиялық параметрлер, техникалық-экономикалық көрсеткіштер, пайдалану режимдері туралы деректерді және объектінің энергетикалық тиімділігінің көрсеткіштерін есептеу үшін қажетті басқа да деректерді жинау.

Аспаптық тексеру - стационарлық немесе жылжымалы өлшеу және регистр көмегімен энергетикалық қондырғылардың, энергия ресурстарын тұтынудың жұмыс режимдерінің сипаттамаларын өлшеу және тіркеу.

Ақпаратты талдау - жинақталған құжаттық ақпарат пен зерттеудің аспаптық деректері негізінде энергия тиімділігі мен энергия үнемдеу резервтерінің көрсеткіштерін анықтау.

Энергия үнемдеу жөніндегі ұсынымдар мен бағдарламаларды әзірлеу - энергия аудиті объектісінің энергия тиімділігін арттыруға бағытталған энергия үнемдеу жөніндегі ұйымдастырушылық, техникалық және техникалық ұсыныстарды оларды іске асырудың экономикалық және техникалық мүмкіндіктерін, болжамды техникалық - экономикалық әсерін міндетті бағалай отырып айқындау.

Әр түрлі отын түрлерінің энергетикалық құндылығын және олардың жиынтық есебін салыстыру үшін келесі тәсілдер енгізілді [3] :

Шартты отын - 7000 ккал/кг немесе 29, 33 МДж/кг - ға тең жануы төмен жылу энергиясы бар отын.

Энергия мөлшерінің бірліктерін қайта есептеу үшін 1-ші кестені пайдалануға болады.

Кесте 1

Энергия мөлшерінің бірліктерін қайта есептеу

Нені аударамыз

Неге аударамыз

Табиғи газ мың. м ³

Мазут тонна

кВт·сағ

Тут

ГДж

Гкал

Нені аударамыз:

Табиғи газ мың. м ³

Неге аударамыз:

1

0, 837

9239

3551 ^**

1, 136

33, 287

7, 950

Нені аударамыз:

Мазут тонна

Неге аударамыз:

1, 195

1

11046

1, 357

39, 777

9, 5

Нені аударамыз:

кВт·сағ

Неге аударамыз:

0, 108·10 ^-3

0, 108·10 ^-3**

0, 09·10 ^-3

1

0, 123·10 ^-3

3, 6·10 ^-3

0, 86·10 ^-3

Нені аударамыз:

Тут

Неге аударамыз:

0, 88

0, 737

8130

1

29, 31

7, 0

Нені аударамыз:

ГДж

Неге аударамыз:

0, 03

0, 025

278

0, 034

1

0, 239

Нені аударамыз:

Гкал

Неге аударамыз:

1, 126

0, 141 ^***

0, 105

11, 63

0, 143

0, 160 ^*

4, 187

1

Кестеде: * - қазандық қондырғысының ПӘК-ін есепке алумен; * * - ЖЭО-ның ПӘК-ін есепке алумен; * · * - 1 кВт * сағ өндіруге шартты отын шығынын есепке алумен.

Бастапқы шартты отын - отын өндіру, оны тұтынушыға тасымалдау, оны дайындау немесе органикалық отынның нақты түрін өңдеу кезіндегі энергия шығындарын ескереді.

Тұтынылған қазандық - пеш отынын бастапқы шартты отынға қайта есептеу коэффициенттері 1 т (мың м3) заттар үшін: мазут - 1, 107; табиғи газ - 1, 167; энергетикалық көмір - 1, 065 құрайды.

Мұнай эквиваленті - орташа алғанда, бір тонна мұнайдың калориялық мәні 11000 мың ккал құрайды және ол 1, 57 тонна. шартты отын көрсеткішті біле отырып, мұнай эквивалентіндегі басқа отынның кез - келген мөлшерін білдіру оңай. Мысалы, 1000 м3 табиғи газ, төменгі калориялық мәні 8400 мың ккал мұнай баламасында 0, 76 т-ға тең. Мұнай эквиваленті ұғымы (б. з. д. ) шетел әдебиетінде үлкен орын алады.

2-дәріс. Қазақстанда және әлемде энергияны үнемдеудің өзектілігі

Қуат көзін сақтау, үнемдеу не үшін қажет?

Соңғы онжылдықта адамзат аса ауқымды экологиялық мәселелермен қақтығысуда: қоршаған ортаның ластануы, биологиялық алуан түрлердің жойылуы, планетадағы тұщы су қорының азаюы және т. б. Көптеген жылдар бойғы ғылыми бақылаулар арқылы дәлелденген, климаттың ғаламдық өзгерісі ерекше алаңдаушылық туғызуда. ХХ ғасырда орташа жылдық температура 0, 6 ⁰ С-ге жоғарылады. ХХІ ғасырда ғаламдық жылыну келесі жүз жылда тағы да 3-5 ⁰ С-ге артуы мүмкін деген болжам бар. Бұл әлемнің көптеген мемлекеттерінде экологиялық күйзеліс пен әлеуметтік-экономикалық өзгеріске әкеледі. Климаттың өзгеруінің зардаптары, адамзаттың өсіп-өркендеуіне, өнеркәсіптік және ауылшаруашылық өндірісте, халықты ауыз сумен және су ресурстарымен қамтамасыз етуде, әлемнің әртүрлі аймақтарында эпидемиологиялық жағдайлардың туындауында келеңсіз теріс әсерін тигізеді.

Экологиялық мәселелердің туындауының басты себебі, энергетика мен өнеркәсіп адамзатқа бұрын-соңды болмаған құдіреттілікті беріп қана қоймай, планетадағы энергия ағындарын, табиғатта зат алмасуды және биосфераның химиялық құрамын өзгертті. Бүгінгі таңда біздің планетамыз экологиялық апат алдында тұр және оның аса қатаң хабаршысы - «парниктік құбылыс», ол ғаламшар атмосферасында парниктік газдар құрамының көбеюімен, және бірінші кезекте - пайдалы қазба отындарын - мұнайды, көмірді және газды жаққан кезде түзілетін көп мөлшердегі көмірқышқыл газының болуынан пайда болады. Бұл отын түрлерін өнеркәсіптік өндірістердің өркендеуі үшін, біздің пәтерлерімізде жарықпен, жылумен, сумен қамтамасыз ету үшін пайдаланады. Жаңартылмайтын қуат көздерін пайдалануда атмосфераның ластануы ғаламдық жылынуға, солтүстік мұздардың еруіне және Бүкіләлемдік мұхиттардың деңгейінің жоғарылауына әкеледі. Ендеше, планетамыздың тағдыры, біздің тұрақты дамуымыз әрқайсысымызға, барлық адамзатқа, дәлірек айтсақ, біздің қаншалықты қуат көзі мен табиғи ресурстарды тұтынуымызға байланысты.

ХХ ғасырда туындаған күрделі экологиялық мәселелерді ескере келе, әлемдік қоғамдастық тұрақты дамуға бет алды. Қоғамдастық дүниетанымының өзгерісінің бірден-бір бет бұратын мәселелерінің бірі ретінде, 1992 жылы Рио-де-Жанейрода болған, қоршаған орта мен оның өркендеуі жөніндегі БҰҰ Конференциясын атап өтуге болады. Онда маңызды құжат қабылданды, ХХІ ғасырдың Күн тәртібіндегі негізгі мақсаты - тұрақты экономикалық, экологиялық және әлеуметтік дамуды қамтамасыз ету.

Энергетика және оны дұрыс пайдалану тақырыбы - қазіргі заманғы әлемнің ең өзекті мәселелерінің бірі. Оның дамуының келешегі туралы әртүрлі пікірлерге қарамастан, көптеген мамандар мынаған ерекше көңіл аударады: ең бастысы энергетика көбірек тұрақты болуы қажет, ал адамзат оны қауіпсіз пайдалануды қамтамасыз етуі қажет. Тұрақты энергетикалық дамуды қамтамасыз етудегі басты рөл - қуат көзін үнемдеу болып табылады, яғни қазіргі заманғы әлемдік экономика энергетикалық ресурстарды қарқынды пайдалануға негізделген. Алайда, табиғат пен адамзатқа орны толмас, түзетілмейтін залал келтіретін, энергия өндірудегі заманауи өнеркәсіптік тәсілдер ғана емес. Сонымен қоса, тұрғындардың энергия тұтынудағы экологиялық мәдениетіне де байланысты. Сондықтан әрбір адам, оның жанұясы, сыныптастары, араласатын ортасы, жалпы қоғам энергия шығынын азайту үшін, экологиялық апаттарды болдырмау үшін, не істеу керектігін ойлану қажет.

Оның жауабы қарапайым - үнемдеу және сақтау. Үнемдеу - грек сөзінен шыққан «oikonomia» - шаруашылықты басқару, қандай-да бір нәрсені жұмсауда үнемшілдік, құнттылықты сақтау дегенді білдіреді. Бүгінгі таңда, адамзатқа, біздің жалпыға ортақ үйіміз - Жер шарында энергияны үнемді пайдалану - экономика және экология тұрғысынан тиімді. Және бұл үшін қарапайым шешім бар, ол қуат көзін үнемдеу, яғни энергияны сақтауға және қоршаған ортаны қорғауға көмектеседі. Қуат көзін үнемдеу - отбасылық қаражаттан үнемделген қаржы көзі ғана емес, сонымен бірге Жер бетінде бізден кейін де өмір сүретін, келешек ұрпаққа деген қамқорлық болып саналады.

Бүгінгі күннің маңызды міндеті - біздің айналамыздағы энергияны, қоршаған ортаға қатысты, мүмкіндігінше тиімді әрі қауіпсіз пайдалануды үйрену болып табылады. Әрбір адам баласының өмір сүру әдетін өзгертетін уақыт жетті, қуат көзін үнемдегіш технологияларды қолданатын және экологиялық қауіпсіз жаңартылатын энергетиканы дамытатын кез келді.

§ 2. 1. Энергия дегеніміз не?

Қуат көзін тұтынудың ақылға қонымды, әрі тиімді тәсілдерін іздеместен бұрын, энергия дегеніміз не, ол немен өлшенеді және қандай заңдарға бағынады деген сұрақтарды анықтап алғанымыз жөн. Біз энергия ұғымына қатысты көптеген сөздерді естиміз, мысалы: электр энергиясы, энергияны үнемдеу, энерго жүйе, энергия ресурстары және т. б. Қоршаған орта энергиямен толтырылған: яғни адамдар мен жан-жануарлар, тастар мен өсімдіктер, қазба отындары мен өзендер энергиямен қабілетті. Кез-келген іс-әрекетті жүзеге асыру үшін қуат көзінсіз пайдалану мүмкін емес, энергия қашан да қажет. Әлемде барлығы қозғалыста болады: ұшақтардың бір құрлықтан екінші құрлыққа ұшып өтуі, автокөліктердің жоғары жылдамдықта жетуі, адам жүгіреді, секіреді, жұмыс істейді. Неге олай болады? Заттардың қозғалысқа келуіне не ықпал етеді? Міне, осының бәрін жасауға энергия ықпал етеді.

Сонымен, энергия дегеніміз (грек сөзінен energeia - іс-әрекет) - бұл бір терминмен жазылып, жылу мен жұмысқа байланысты әртүрлі құбылыстарды қарастыратын абстрактілі ұғым.

Энергия материямен, заттармен тұтастай байланыста. Жылу энергиясында атомдар мен молекулалардың ретсіз қозғалысы жылдам жүреді; электр тогы ерекше бөлшектердің - электрондардың (немесе басқа да зарядталған бөлшектердің) қозғалысы болып табылады; кинетикалық энергия - қозғалыстағы дененің энергиясы және т. б. осыдан көретініміз, энергия материя қозғалысының негізгі өлшемі болып табылады.

Физика ғылымында маңызды ұғымдардың бірі болып табылатын, физикалық шама деген түсінікті қарастырайық.

Физикалық шамаларға, мысалы, ұзындық, уақыт, температура, ток күші, сонымен бірге энергия жатады. Әрбір физикалық шама өлшеулермен байланысты. Өлшеудің мәні - зерттелетін нысан басқа нысанмен санды түрде салыстырылады. Кез-келген физикалық шама әріппен белгіленіп, сан мәнімен және өлшем бірлікпен сипатталады.

Егер ұзындық қандай-да бір заттың бойлығын ұзындық эталонымен (өлшемімен) сандық салыстыру болса, онда энергия - бұл бізді қоршаған барлық қозғалыстың әрқилы түрлерінің қарқындылығын бағалау үшін енгізілген физикалық шама. Тұрмыста электр энергиясы киловатт⋅сағатпен (кВт⋅сағ) өлшенеді. 1 кВт⋅сағ - бұл шамамен, 10 тонналық жүк көлігін орнынан 100 км/сағ. жылдамдыққа дейін жүрісін күшейтуге кететін энергия мөлшері.

Энергия түсінігі табиғаттың барлық құбылыстарын бір жерге біріктіру болып табылады. Энергияның басты қасиетінің бірі - ол сақталады. Энергия жоғалмайды, ол тек бір түрден екінші түрге өтеді. Мысалы, теледидар электр энергиясын жарық және дыбыс энергиясына айналдырады, машинаның моторы жинақталған жанар майдың химиялық энергиясын кинетикалық пен жылу энергиясына түрлендіреді, тұрмыстық аспап тостер электр энергиясын жылулық энергияға айналдырады.

Қозғалыстың әрқилы түрлері болуы сияқты, энергияның да әр алуан түрлері болады. Солардың ішінен бесеуін атап өтейік: олар, механикалық, химиялық, жылулық, электрлік және атомдық (ядролық) (1 сурет) .

кинетикалық

потенциалдық

химиялық

жылулық

атомдық (ядролық)

1-сурет. Энергия түрлері

Егер энергия бір денемен келесіге берілсе, онда ол - механикалық энергия . Ал егер энергия дене ішінде оның бөлшектерінің біреуінен екіншісіне берілсе, онда ол ішкі энергия болып табылады.

Мысалы, шар домалап барып, кеглиді соққан кезде олар жан-жаққа шашылып құлайды. Бұл жағдайда шар қуат алып, механикалық жұмысты орындайды. Айта кетейік, қозғалыстағы дененің механикалық энергиясын кинетикалық энергия деп атайды (грекше kinema - қозғалыс) .

Кинетикалық энергия дененің массасы мен оның қозғалысының жылдамдығына байланысты. Мысалы, неғұрлым шардың массасы үлкен болса, соғұрлым ол кеглиді соққан кезде оған көбірек энергия береді де, олар одан әрі алысқа шашылады. Жалаңаш қолмен металды майыстыру қиын, бірақ екі көлік соқтығысқанда олардың металл бөліктері майысады. Соғысу кезінде қозғалыс энергиясы немесе кинетикалық энергия босап шығады, көлікті сындыруға сол энергия жеткілікті.

Басқа денелермен әсерлесу кезінде ие болған, бір дененің бөлігінің немесе дененің энергиясын потенциалдық энергия деп атайды (латынша potentia - күш, мүмкіндік) . Денедегі жиналған потенциалдық энергия сыртқа ытқып шығып, қозғалыс энергиясына айналады. Мысалы, механикалық сағаттардағы сығылған серіппенің энергиясы бар, ол тәулік бойы немесе одан да көп сағаттың жұмыс істеуіне жеткілікті. Балалардың зырылдауық ойыншығын бұрап, содан кейін босатып жіберсек, оған біраз уақыт бойы айналуға жетерліктей энергия беріледі. Және, тартылып тұрған садақтың адырнасы жебені итеріп шығарады. Ендеше, қарастырылған денелер потенциалдық энергияға ие болып, басқа денелермен өзара әсерлескендіктен энергия пайда болады.

Адам баласының барлық тарихының кезеңінде пайдаланатын энергияларының бірі жылулық энергия болып табылады. Ол дегеніміз не? Жоғарыда атап өткеніміздей, әрбір физикалық дене атомдардан немесе молекулалардан тұрады, сұйықтар мен газдарда олар бей-берекет қозғалады: яғни қозғалыс жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым дене жылулық энергиясына ие болады. Қатты денелерде молекулалардың немесе атомдардың қозғалуы сұйық пен газға қарағанда төменірек; қатты дененің молекулалары салыстырмалы түрде тербелісте болады, яғни неғұрлым бұл тербелістер қатты болса, соғұрлым дене жылулық энергияға ие болады. Денені қыздыра отырып (яғни оған жылулық энергия беріледі), біз оның молекулалары мен атомдарын тербеткендей боламыз. Қатты қыздыру кезінде молекулалары орнынан ыршып түсіп, бей-берекет қозғала бастайды. Осындай құбылысты әрқайсысымыз байқаймыз, мысалы, мұз кесегін қолымызға алып жылытсақ, мұз еріп суға айналады. Суды қыздыруды жалғастырсақ, мысалы, шәйнекке су қайнататын болсақ, біз қозғалыстағы молекулалардың күшейгенін көреміз, олар жеткілікті екпін алып, молекулалары таралып кетеді де буға айналады. Неғұрлым қыздыру көп болса, соғұрлым молекулалары денеден шығып кетеді.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.