Určitě jste se setkali s řadou příkladů, kdy dochází k přeměně kinetické energie na chemickou, ale víte všichni, jak se v tomto případě energie přeměňuje?
Kinetická energie molekul nejprve generuje tepelnou energii v důsledku tření a abraze. Tato energie může být přeměněna na některé jiné formy energie, aby se získala chemická energie ze systému.
Jak souvisí kinetická a chemická energie?
Hbitost atomů má za následek vytvoření chemické energie.
Pokud se atomy začnou pohybovat s předanou kinetickou energií, pak molekuly přeruší vazby a systém začne produkovat chemickou energii.
Jednou z podobností mezi oběma je to, že kinetická energie objektu a vyrobená chemická energie budou generovat tepelnou energii.
Jak se kinetická energie přeměňuje na chemickou energii?
Pokud molekuly mají kinetickou energii, pak se tato energie přemění na tepelnou energii díky hbitosti částic.
Tato tepelná energie bude zodpovědná za přerušení vazeb mezi atomy a vytvoření nové vazby. Při rozpadu vazeb se uvolňuje velké množství energie, která se ukládá chemická potenciální energie atomů.
Kdy se kinetická energie přemění na chemickou energii?
S rostoucí teplotou systému se pohyb molekul zvyšuje a pohybují se náhodným pohybem.
Spolu s rostoucí teplotou je tepelná energie dodávána vazbám mezi atomy, aby se rozbily a uvolnily se chemická energie. Množství tepelné energie potřebné k rozbití vazeb mezi atomy k získání chemické energie závisí na typu vazby a síle tvorby vazeb.
Kde se kinetická energie přeměňuje na chemickou energii?
Kinetická energie se přeměňuje na chemickou energii v systému produkujícím tepelnou energii.
Předmět pohybující se kinetickou energií podléhá třecí a mechanické síle a abrazi spolu s mezimolekulárními silami, čímž vzniká tepelná energie.
Vzorec kinetické energie na chemickou energii
Kinetická energie jakéhokoli předmětu nebo částice je dána rovnicí
Teplo přenášené do materiálu k získání chemické energie je
Kde m je hmotnost předmětu
c je hodnota specifického tepla
je změna teploty
Měrné teplo je pak energie potřebná na jednotku hmotnosti objektu.
Proto,
Ztráta a zisk tepelné energie při chemické reakci jsou stejné. Tepelná energie vyrobená z kinetické energie se využívá k chemické reakci.
Generátor kinetické energie na chemickou energii
Existuje řada zařízení, která přeměnit kinetickou energii předmětu na chemickou energie, která se používá k nabíjení baterií. Při jízdě na kole, v jakémkoli vozidle nebo při chůzi může být kinetická energie přeměněna na chemickou energii. Vzniklé teplo se využívá k získávání chemické energie. Mnoho senzorů se také používá ke snímání pohybu za účelem generování nějaké jiné formy energie.
Kinetická energie k chemické energetické účinnosti
Účinnost je poměr mezi vydanou energií a energií dodanou jako vstup. Říká se, že předmět je efektivnější, pokud se k práci spotřebuje méně energie a vydaná energie je větší.
A počítá se to v procentech jako
Je to poměr energie použité k provedení práce k celkové energii dodané potřebné k provedení práce.
Příklady kinetické energie k chemické energii
Vozidla
Při nastartování motoru dochází ke spalování paliv, které dodává energii do vozidla pro chod motoru. Jak se kinetická energie vozidla zvyšuje, lze ji využít k nabíjení baterií. Nabité částice ze spalovacího procesu se přesunou do baterie a začnou vést, což se používá pro různé účely ve vozidle.
broušení
Při mletí je palička v kinetickém pohybu, který rozmělňuje směs na jemný chemický prášek.
Eroze
Eroze způsobená tekoucí vodou přeměňuje svou kinetickou energii na chemickou energii. Silný proud vody eroduje horniny a sedimenty kolem sebe a mísí písek a minerály z hornin ve vodních tocích.
Oter
Větrná abraze nese malé částice písku, prachu a pylových zrn spolu se svou kinetickou energií, která může vést k opylení a dalším chemickým reakcím.
Směs
Smíchání dvou nebo více složek dohromady zahrnuje přeměnu kinetické energie na chemickou energii.
Složky smíchané dohromady budou reagovat navzájem a uvolňovat obrovskou chemickou energii.
Víření
Je to způsob získávání oleje ze semen a zrn. Povrch rotoru a malty se navzájem třou za vzniku třecí síla který generuje tepelnou energii, která pomáhá rozkládat látky na jemný prášek a extrahovat olej.
Míchání
Mícháním uvádíte molekuly ve směsi do pohybu tím, že jim dodáváte kinetickou energii. Načež molekuly reagují s molekulami rozpouštědla a dobře se promíchají.
Odstředivé oddělení
Je to způsob, jak oddělit sloučeninu, která má různé specifická gravitace hodnoty pomocí aplikace odstředivé síly otáčením rotoru ve směru nebo proti směru hodinových ručiček.
Flotace pěny
Je to metoda separace rudy na základě hydrofobních nebo hydrofilních vlastností smícháním rudy ve vodě.
Boty na nabíjení baterií
Je to metoda, jak přeměnit kinetickou energii vaší chůze na chemickou energii. Kinetická energie produkovaná každým krokem se přeměňuje na tepelnou energii, která se dále přeměňuje na chemickou energii nabíjením baterií.
Dveře se senzorem
Teprve když otevřete dveře, senzor zaznamená kinetickou energii a přemění ji nejprve na chemickou energii a poté na zářivou energii osvětlení LED připojených ke zdroji chemické energie.
Pohybový senzor
Snímá změny v energii odrážející se od konkrétní oblasti v dosahu snímače pohybu. Pokud dojde ke změně energie, když pohybující se objekt prochází v dosahu senzoru, zapne zdroj.
Pračka
Zde se kinetická energie stroje přeměňuje na chemickou energii smícháním pracího prostředku ve vodě a praním látky.
Stůl Lamb
Dodává se ve tvaru zeměkoule, lampa se rozsvítí při roztočení lampy. Má uvnitř kulové struktury dynamo, které absorbuje kinetickou energii a přeměňuje ji na chemickou energii na elektrickou energii.
Srážky
Sediment a částice písku unášené proudící vodou jsou vysypávány do nádrže, kde se vysrážejí suspendováním částic ve vodě, které se pak usazují na základě hustoty, tento proces se nazývá sedimentace.
Solární panely
Kinetická energie fotonů dopadajících na panely dodá energii volným elektronům a ty začnou převádět chemickou energii na elektrickou energii.
Často kladené otázky
Vyrábí chemická energie tepelnou energii?
Chemická látka energie se ukládá ve vazbách atomů.
Při přerušování těchto kovalentních vazeb se tato chemická energie uvolňuje do okolí ve formě tepelné energie.
Jak se chemická energie přeměňuje na kinetickou energii?
Chemická energie poskytuje objektu palivo, aby mohl vykonávat práci.
Chemická energie vytváří tepelnou energii a energii, kterou objekt využívá a stává se nestabilní a přeměňuje získanou energii na kinetickou energii.
