اگزرژی: پتانسیل کار انرژی

دی ۲۰, ۱۳۹۵ ۱۰:۱۸ قبل از ظهر
ویدئو های بیشتر
105
بازدیدها

اگزرژی: پتانسیل کار انرژی

هدف اصلی در این فیلم آموزشی،توضیح مفهوم مهم اگزرژی است. واژه اگزرژی از ترکیب دو واژه یونانی ex و ergon تشکیل شده است و در سال ۱۹۵۲ پیشنهاد داده شده، در حالی که مفهوم آن سال ها قبل (۱۸۷۳) توسط گیبس مورد بحث قرار گرفته است. اگر بخواهیم اگزرژی را به طور مختصر تعریف کنیم، می توان اگزرژی را پتانسیل کار انرژی نامید. یعنی مقدار کاری که می توان از انرژی مشخصی استخراج کرد. اگزرژی از جنس انرژی است و واحد آن دقیقاً مثل واحد انرژی است (کیلو ژول، کیلوژول بر کیلوگرم و کیلووات از واحدهای اگزرژی هستند). اگزرژی در واقع بخشی از انرژی است؛ بخشی از انرژی که می توان به کار تبدیل کرد. در محاسبه اگزرژی فرض می کنیم که همه فرآیندها ایده آل و برگشت پذیرند و این فرآیند تا وقتی ادامه می یابد که انرژی به حالت مرده برسد. حالت مرده، حالتی است که اگزرژی آن صفر است. مثل محیط اتمسفر. چون اگر یک مقدار انرژی مشخص به حالت اتمسفر برسد دیگر نمی توان از آن استخراج کرد ولی اگر اختلاف دما یا فشار با محیط داشته باشد هنوز می توان از آن کار دریافت کرد. برای نمونه و برای فهم بهتر اگزرژی می توان اگزرژی انرژی گرمایی را بررسی کرد. فرض کنید مقدار مشخصی انرژی گرمای در دمای مشخص داریم. برای استخراج کار از این انرژی گرمایی می توان آن را به یک موتور کارنو که همه فرآیندهایش برگشت پذیر است، داد. مقدار کار در این حالت برابر خواهد شد با مقدار گرما در بازده سیکل کارنو، پس اگزرژی انرژی گرمایی برابر می شود با مقدار انرژی در بازده موتور کارنویی که بین دمای منبع انرژی گرمایی و محیط اطراف کار می کند.

اگزرژی از این لحاظ اهمیت دارد که برای سرمایه گذاری برروی یک منبع انرژی باید دانست که چه مقدار می توان از این انرژی کار استخراج کرد. ممکن است منبع انرژی وسیعی در اختیار داشته باشیم ولی مقدار کاری که قابل استخارج باشد، ناچیز یا صفر شود.

لینک منبع اگزرژی: پتانسیل کار انرژی

دانلود جزوه

دانلود ویدئو

(۱۰۵)

احسان خواصی
درباره نویسنده
- عضو هیئت علمی دانشگاه زنجان

یک دیدگاه