В этой статье основное внимание уделяется преобразованию химической энергии в механическую энергию, тому, как происходит преобразование, и подробностям процесса.
Преобразование энергии из химической в механическую лежит в основе функционирования почти всех живых организмов. Связи химических соединений хранят химическую энергию, которая преобразуется в механическую энергию в нескольких приложениях, таких как игрушки с батарейным питанием, атомные электростанции, тепловые электростанции, часы и т. д.
Процесс преобразования может различаться в разных контекстах. Мы обсудим это подробно ниже.
Подробнее о 16+ примеров превращения химической энергии в механическую: подробные пояснения
Что такое переход химической энергии в механическую?
Переход химической энергии в механическую подразумевает преобразование энергии, присутствующей в связях атомов или молекул, в энергию тела, обусловленного его положением или движением.
Рассмотрим один пример на платформе Пример игрушечной машинки на батарейках. Движение игрушечной машинки происходит за счет механической энергии. Эта энергия не создается внезапно, вместо этого батарея поставляет энергию для движения. Батарея, обычно состоящая из раствора электролита и двух электродов, преобразует химическую энергию, присутствующую в связях молекул электролита, посредством электролиза в электрическую энергию, которая, в свою очередь, преобразуется в механическую энергию.
Следовательно, передача энергии от батареек вызывает движение игрушечной машинки, что доказывает закон сохранения энергии. Закон гласит, что
«Энергия не может быть ни создана, ни уничтожена. Его можно только преобразовать из одной формы в другую».
Подробнее о 16+ Пример преобразования механической энергии в химическую: подробные пояснения
Как преобразовать химическую энергию в механическую?
Преобразование химической энергии в механическую распространено в нескольких механизмах, включая игрушечные автомобили и велосипеды с батарейным питанием, в автомобилях, часах и т. Д.
Игрушечная машина/велосипед на батарейках
В игрушечном автомобиле или велосипеде с батарейным питанием химическая энергия сначала преобразуется в электрическую энергию в результате реакции смещения, происходящей внутри батареи. Затем электрическая энергия преобразуется в механическую энергию при вращении колеса.
Кредиты изображений: Flickr
Часы
В часах батарейка преобразует химическую энергию в электрическую. Кроме того, двигатель, присутствующий в часах, преобразует электрическую энергию в механическую энергию, которая передается через шестерни на стрелки часов.
бензин
Бензин является источником энергии, с помощью которой движется транспортное средство. При сгорании бензина его химическая энергия преобразуется в тепловую энергию. Через систему поршней и цилиндров в двигателе тепло передается в виде механической энергии при вращении колес.
Топливные электростанции
В топливных электростанциях химическая энергия топлива преобразуется в тепловую энергию в результате реакции горения. Эта тепловая энергия передается на турбины, и когда они вращаются, вырабатывается механическая энергия. Далее механическая энергия преобразуется в электрическую с помощью генераторов на электростанциях.
Bullet
При выстреле пуля вылетает с определенным ускорением. За этим стоит преобразование энергии химической потенциальной энергии пороха в механическую энергию пули.
Кредиты на изображения: Wikimedia Commons
Подробнее о 14+ способах использования механической энергии: подробные пояснения
В каком процессе происходит превращение химической энергии в механическую?
Преобразование энергии происходит непосредственно из химической энергии в механическую в живых организмах. Этот процесс известен как гидролиз АТФ. В наших мышцах химическая энергия, хранящаяся в связях АТФ (аденозинтрифосфат), высвобождается при расщеплении связи и преобразуется в механическую энергию всякий раз, когда происходит мышечное действие (любое движение).
Всякий раз, когда мы двигаемся, бежим, играем, танцуем или выполняем любую физическую активность, этот процесс происходит в нашем теле, чтобы обеспечить нас достаточной механической энергией, необходимой для движения.
Сгорание является начальным процессом преобразования энергии во многих контекстах, таких как бензин, топливные электростанции и т. д. Химическая энергия преобразуется в тепловую энергию, а затем в механическую энергию.
Химическая реакция, происходящая в батареях устройств с батарейным питанием, таких как игрушечные машинки, велосипеды или часы. преобразует химическую энергию в электрическую энергии, а затем в механическую энергию.
Подробнее о 14+ примерах превращения химической энергии в кинетическую: подробные пояснения
