יעילות אנרגטית לעומת חיסכון באנרגיה
שימור אנרגיה ויעילות אנרגטית הם שני נושאים חשובים שנדונו תחת אנרגיה. לנושאים אלו יש משמעות רבה בתחומים כמו מכונות, אסטרונומיה, חקר החלל ואפילו חיי היומיום שלנו. חיוני להבנה ברורה בנושאים אלו כדי להצטיין בתחומים כאלה. במאמר זה, אנו הולכים לדון מהו שימור אנרגיה ויעילות אנרגטית, היישומים שלהם, הגדרות של שימור אנרגיה ויעילות אנרגטית ולבסוף ההבדל בין חיסכון באנרגיה ויעילות אנרגטית.
שימור אנרגיה
שימור אנרגיה הוא מושג שנדון במסגרת המכניקה הקלאסית. זה קובע שכמות האנרגיה הכוללת במערכת מבודדת נשמרת. עם זאת, זה לא לגמרי נכון. כדי להבין את המושג הזה במלואו, יש להבין תחילה את המושג אנרגיה ומסה. אנרגיה היא מושג לא אינטואיטיבי. המונח "אנרגיה" נגזר מהמילה היוונית "energeia", שפירושה פעולה או פעילות. במובן זה, אנרגיה היא המנגנון מאחורי פעילות. אנרגיה אינה כמות ניתנת לצפייה ישירה. אבל זה יכול להיות מחושב על ידי מדידת מאפיינים חיצוניים. ניתן למצוא אנרגיה בצורות רבות. אנרגיה קינטית, אנרגיה תרמית ואנרגיה פוטנציאלית הם למנות כמה. אנרגיה נחשבה כמאפיין שמור ביקום עד שפותחה תורת היחסות המיוחדת. התצפיות על תגובות גרעיניות הראו שהאנרגיה של מערכת מבודדת אינה נשמרת. למעשה, האנרגיה והמסה המשולבת נשמרת במערכת מבודדת, מכיוון שאנרגיה ומסה ניתנות להחלפה.היא ניתנת על ידי המשוואה המפורסמת מאוד E=mc2 כאשר E היא האנרגיה, m היא המסה ו-c היא מהירות האור.
Energy Efficiency
במשך מאות אלפי שנים, מדענים וחוקרים מנסים לבנות מכונות יעילות יותר. היעילות היא פשוט כמה אנחנו מקבלים עבור מה שאנחנו מוציאים. יעילות אנרגטית היא היחס בין העבודה השימושית שבוצעה על ידי המערכת/אנרגיית הכניסה של המערכת. בואו ניקח נורה פשוטה. במקרה זה, האור הוא האנרגיה השימושית של המכונה, ומה שאנו מכניסים כזרם חשמלי הוא הקלט של מערכת זו. אם הנורה מדורגת 100 וואט והיא מפיקה קרני אור שוות ערך ל-15 וואט, יעילות הנורה היא 15/100. זה יכול להינתן כשבר (0.15) או אחוז (15%). האנרגיה הנותרת מתבזבזת כחום. רובוטריקים ידועים כאחת המכונות היעילות ביותר שנבנו אי פעם. היעילות של שנאי יכולה להגיע עד 99%. אי אפשר לעשות מכונה או כל תהליך יעיל ב-100%.
מה ההבדל בין יעילות אנרגטית לחיסכון באנרגיה?
• שימור אנרגיה הוא תכונה של אנרגיה המאפשרת לה לשנות את הסוג.
• שימור אנרגיה הוא תכונה של מכונה שמספרת לנו את העבודה השימושית שנעשתה ליחידת קלט אנרגיה.
