能量之间转换的各种类型及方法
能量是一种看不见摸不着你却一直能感觉得到的神奇东西,至今为止没有任何人提取或发现它的真实面貌,有人认为能量就是以物体内部分子不断震动的频率来衡量大小的,也就是熵的大小,其中证明宇宙膨胀的一个例子就是宇宙中总体的熵值在不断增加,也就是宇宙在不断趋于混乱,却又不断创造平衡,如此循环反复的从混乱与协调中平衡.
电能转化热能
电能转化热能一般通过热电阻或热辐射,例如家用的电热炉
,是在热阻丝内通过大量电流使热阻丝产生大量热能,通过热辐射传导给周围环境.也可以通过微波装置,使电能转化成微波,通过直接的热辐射转为热能
热能转化电能
至今为止,人类还没想出很有效率的方法可以让热能直接转化为电能,似乎人类只发明了电能和机械能转化的装置,所以,如果想任何形式能量转换为电能,必须先转换为机械能.但是,有的物质如陶瓷等,在温度变化时可以产生电势差,进而产生微弱电能,但无法用于发电.
机械能转化电能
通过切割电磁圈的磁感线,可以使机械能转化为电能.在电机中,机械能和电能可以互逆转换.
光能转化电能
可以通过光电效应使光照射在金属表面而辐射出电子
,通过这种方法,人类设计了太阳能板,太阳能板是通过阳光照射硅晶体的PN结产生空穴电压产生电能的,光能转化电能是相对比较有效的转换方式,并且随着
不可再生能源
的枯竭,人类越来越重视可再生清洁能源的应用,光能就是最受关注的清洁能源之一.
化学能转化电能
通过化学反应使得正电子和负电子分别在阳极和阴极汇聚,其实这也是电池的充电过程.
电能转化机械能 借助电磁感应效应,人类设计了电机,可以使电能轻松转化为机械能.在电机中,电能和机械能可以互逆转换.
化学能转化热能
可以通过核裂变使得熵值大量增加,进而产生大量热能传导出去.在核裂变过程中,不仅产生大量热能,还产生大量光能及机械能等.
还有一种方法就是通过可燃物的燃烧,伴随着光能的同时也产生大量热能.
热能转化机械能
至今人类想到的最好方法,只有通过加热水进而通过水蒸气驱动机械做功,自从瓦特发明蒸汽机以来,人类一直沿用这个方法进行转换.
机械能转化热能
机械做功摩擦可以产生热能,但一般效率不高,而且在实际应用中无法通过这样的转化大量提供热能,只作为机械能的能量损耗而已.
光能转化热能
光能在照射到物体时,自然就会伴随热能的传导,但不同波段的光波导热能力不同.
光能转化机械能 太阳帆光能转化化学能 植物吸收太阳光进行光合作用
