9+ příklady volné energie: použití a podrobná fakta

V tomto článku budeme diskutovat o 9+ příkladech volné energie a také o využití volné energie.

Při konstantní teplotě je to část energie, která je k dispozici termodynamickou práci je známá jako volná energie. V procesu takové práce odpovídá nevratná ztráta volné energii.

Další část popisuje různé příklady volné energie.

Tání ledu

K zamrznutí vody dochází při 4 stupních Celsia. Když kostky ledu vyjmete z chladničky, teplota chladničky bude nižší než 0 stupňů Celsia. Obecně bude atmosférická teplota kolem 20 stupňů Celsia, tj. teplota ledu je nižší než teplota atmosférické; proto nyní kostky ledu teplo z atmosféry spíše přijímají, než aby jí je odevzdávaly. Tento absorpce tepla má za následek tání ledu. Důvodem je to, že když se dva předměty s rozdílem teplot dostanou do vzájemného kontaktu, teplo má tendenci přecházet z horkého předmětu na chladnější. Tento jev nepotřebuje k činnosti žádnou vnější sílu; tedy zobrazuje volnou energii.

Koulení míče z kopce

Aby došlo ke změně původního stavu předmětu, měla by na něj působit vnější síla. Na kouli v klidu na rovině je tedy třeba působit silou, aby se pohybovala podle Newtonových pohybových zákonů. Zatímco v případě nakloněné roviny se koule kutálí dolů bez potřeby jakékoli síly, protože je vystavena působení gravitační síla. Zde jev nepotřebuje žádnou vnější sílu v akci; tedy zobrazuje volnou energii.

příklady volné energie
Obrázek kreditů: Pixabay obrázky zdarma

Rezavění železa

Je to jeden z příkladů volné energie. Kombinace kyslíku a existence vlhkosti je zodpovědná za produkci rzi, když je jí vystaven předmět, který je vyroben ze železa nebo slitiny železa. Rezavění železa je dlouhodobý proces, tj. nemůže být okamžité; k tomu potřebuje značnou dobu. Rezavění železa není nic jiného než produkce oxidů železa v důsledku vazby mezi atomy železa tvořícími předmět a kyslíkem přítomným v atmosféře; to zase snižuje pevnost vazby mezi atomy železa v těle.

příklady volné energie
Obrázek kreditů: Pixabay obrázky zdarma

Deformace

Je to jeden z příkladů volné energie. Předmět je obecně charakterizován svou velikostí a tvarem. Samotná změna této velikosti a tvaru představuje deformaci, která je také odvozena jako deformace. Příčinou deformace předmětu může být změna teploty a také změna působící síly. Velikost předmětu, materiál, ze kterého je předmět vyroben, a také popředí, které je na něj aplikováno, rozhoduje o typu deformace, kterou předmět podstoupí.

Obecně existují dva typy deformací. A to,

Elastická deformace: Termín elastický vyvozuje, že proces je vratný. Objekt se vrátí do své původní podoby, když je vynaložená síla přijata zpět – například gumička, když je natažená.

Tok elektřiny pod odporem

V elektrickém toku kabelem není odpor nic jiného než množství opačné síly, která působí na tok elektrického proudu. Přenos proudu vodiči je také ovlivněn odporem. Odpor a přenos elektronů jsou vzájemně nepřímo úměrné, tj. nízký odpor umožňuje vysoký tok elektronů a menší tok elektronů odpovídá vysokému odporu. Tento jev nepotřebuje k činnosti žádnou vnější sílu; tedy zobrazuje volnou energii.

Zamrznutí vody pod bodem mrazu

Chladné prostředí způsobí, že věci v tomto prostředí zamrznou. To je důvod, proč v chladnějších oblastech můžeme být svědky mnoha kusů věcí, které budou zmrzlé. Vzhledem k tomu, že teplota prostředí je pod bodem mrazu, tendence kapaliny k zamrzání v této oblasti je větší. Je to kvůli tekutině zamrzne, když je teplota pod bodem mrazu.

Ohňostroj

Záblesk zářivě barevných světel se objeví, když střela exploduje v kontrolovaném prostředí. Tato střela se sama nazývá ohňostroj. V ohňostroji můžeme pozorovat několik chemických reakcí probíhajících současně nepřetržitě a rychle. Pevné chemické sloučeniny jsou baleny a umístěny uvnitř ohňostroje a hoří, když je na ně dáno teplo. Spolu s kyslíkem se spalují a dávají vznik chemikáliím, kouři a některým plynům. Uvolňované plyny jsou oxid uhličitý, oxid uhelnatý a dusík.

Spalování dřeva

Spalování dřeva lze také považovat za spalování. Ke spalování je zapotřebí kombinace paliva, tepla a kyslíku. Jako palivo lze použít dřevo, plyn nebo ropu. Ke spalování dochází díky energii uložené v chemické vazby reaktantu.

Kombinace jedlé sody s octem

Chemicky je jedlá soda uhličitan sodný, základní sloučenina. Zatímco ocet je zředěný roztok a je v něm přítomna kyselina octová. Představuje tedy acidobazickou reakci. Při této reakci mezi jedlou sodou a octem se uvolňuje oxid uhličitý, který se používá k výrobě chemické sopky. Takto uvolněný oxid uhličitý se také využívá jako chemický hasicí přístroj.

Magnetický motor

K vykonávání užitečné práce se využívá věčný pohyb magnetických pólů, který je zase výsledkem přitahování a odpuzování, tj. základních vlastností magnetu. Magnetický motor s volnou energií je zařízení, které se řídí tímto principem.

Magnetismus

V několika zařízeních je magnetismus považován za zdroj volné energie a Adamsův motor je jedním z nich. Motor je instalován s magnety, které mají tendenci se přitahovat k železným jádrům přítomným v elektromagnetech. Ty pohánějí motor otáčením hřídele. Baterie se nabíjí využitím elektrické energie, která se generuje do vinutí elektromagnetů přemístěním magnetů. Normální generátor prý pracuje na principu elektromagnetické indukce. Setrvačník a magnet jsou dva příklady generátorů volné energie.

Zařízení s volnou energií

Tok energie mezi neznámými zdroji je zodpovědný za výrobu energie v případě zařízení s volnou energií. Trochu příklady volné energie zařízení jsou, Hydrogenerátor, obnovitelné volné vodní kolo, Peltonův turbínový generátor, mikro-vodní turbína a vodní turbína. Jednou z vynikajících výhod tohoto typu zařízení je, že není potřeba vstupní energie. Vyžaduje také méně údržby.

Často kladené otázky | FAQ

Jaké parametry je třeba znát při výpočtu volné energie?

Pro výpočet volné energie potřebujeme znát některé termodynamické vlastnosti.

Vezmeme-li změnu entalpie reakce, teploty a také znalost entropie, je možné vypočítat změnu Gibbsovy volné energie.

Co myslíš tou Gibbsovou volnou energií?

Gibbsovu volnou energii lze vysvětlit následovně:

Gibbsova energie (termodynamická vlastnost), obecně označovaná jako 'G', je funkce, kterou definoval Willard Gibbs a která je užitečná pro výpočet změn, ke kterým dochází v hodnotách entropie a entalpie. Vyrobené množství energie představuje maximální vykonanou práci, což je naopak pokles Gibbsovy volné energie.

Jaká je užitečnost volné energie?

Volná energie hraje zásadní roli v termodynamických studiích.

Spolu se změnou entalpie a entropie je k rozhodnutí o životaschopnosti reakce také nutná volná energie. Gibbsova volná energie je považována za vhodnější způsob, jak komentovat životaschopnost reakce, při které se v rámci mění entalpie a entropie. Můžeme také říci, že vztah, který je popsán mezi změnou entalpie a entropie, není nic jiného než změna Gibbsovy volné energie.

Také čtení: