Дуже довго мені було цікаво, куди йде електрика після використання? Коли я використовую планшет, він працює від акумулятора. Куди йде влада?
Відповіді:
Вітаємо, ви розкрили найбільшу аферу XX століття. Прочитайте це швидко, перш ніж чоловіки в чорному приїдуть і знайдуть вас.
Подумайте, як реально працює живлення змінного струму. "Змінного струму" означає змінний струм , тобто він рухається вперед і назад. Енергокомпанії дають вам електроенергію протягом одного півциклу, а потім відсмоктують її назад на наступному піврізі. Яка рекет!
Якщо серйозно, то "електрика" - це не річ, більше схожа на концепцію. "Кількість електроенергії" - це безглуздий глузд. Ви можете мати певну кількість потужності, напруги, струму чи інших вимірюваних властивостей, але не "електрику". Для тих, хто не повністю розуміє струм, напругу та потужність, краще взагалі просто уникати використання слова "електрика", оскільки вони, швидше за все, будуть використовувати його неправильно.
Отже, щоб відповісти на ваше запитання, електроенергія нікуди не «йде», оскільки це не річ або речі, які коли-небудь були де-небудь на першому місці. Струм і напруга разом можуть використовуватися для переміщення енергії. Коли акумулятор живить ваш планшет, він виробляє напругу і струм, тим самим передаючи живлення всередині нього назовні. Планшет використовує цю потужність для керування комп'ютером всередині, освітлення екрана, передачі даних по радіохвилях тощо.
Енергія (а потужність, потужність - це лише енергія за раз) не створюється і не руйнується, просто переміщується. У разі акумулятора, що живить планшет, енергія починає у хімічній формі всередині акумулятора. Потім він набуває електричної форми, що виходить з акумулятора. Планшет використовує його в електричному вигляді, але з часом він перетворюється на тепло. Якщо ви залишаєте планшет, який працює, просто сидячи там, ви повинні мати можливість помітити, що він трохи тепліший за все, на чому він сидить. Енергія, яка була в акумуляторі в хімічній формі, зараз в тій речовині, з якої виробляється планшет у тепловій формі. Врешті-решт це буде нагрівати повітря в приміщенні, яке буде нагрівати щось інше і т. Д. До того часу, поки відносно невелика кількість енергії в батареї планшетного ПК буде розповсюджена на цілу кімнату, вам знадобляться чутливі наукові інструменти для її виявлення.
Електричний ланцюг - це як велосипедний ланцюг. Він повинен мати повний контур для течії. Велосипедна ланцюг перестає обертатися, коли вершник перестає вводити енергію в систему (коли вони перестають педалювати.)
А потік електроенергії у вашому планшеті (або будь-якому іншому) припиняється, коли акумулятор перестає вводити енергію в систему. Тому що ви виснажили хімічний процес, який виробляв електрику. Ви можете замінити виснажений акумулятор на новий, який все ще містить хімічний потенціал, або ви можете перезарядити акумулятор і повернути хімічний процес.
Відповідь неспеціаліста: він нікуди не "йде". Він перетворюється на тепло, світло, звукові хвилі та радіохвилі, а деякі з них використовуються для зміни стану флеш-пам’яті всередині вашого планшета. Здебільшого тепло займає далеко не найбільшу частину, через неефективність. Коли ви активно використовуєте wifi або GSM (використовуючи свій пристрій як мобільний телефон), багато енергії використовується для отримання радіохвиль. Ви можете помітити, як швидше розряджається акумулятор під час підключення до Wi-Fi або мобільної мережі.
Щоб бути трохи більше педантом, це не «електрика», а «електрична енергія».
Поняття електроенергії, яке ми використовуємо, - це спрощення. Це не неправильно само по собі , але це набагато складніше , ніж поняття , які ми припускаємо.
Ось я знайшов чудовий ресурс, який докладно пояснює, що таке електроенергія та як вона працює. Це написав Вільям Дж. Біті, який є інженером-електриком:
Ось уривок із сайту, що стосується цього питання:
Чому електрична компанія виставляє нам рахунок, оскільки вона забирає назад усі електрони, які вона дає нам?
Електрична компанія НЕ продає електрони. Натомість він накачує лише електрони. Він перекачує рухомі електрони, які заповнюють дроти. Електрони забезпечуються атомами міді. Ви платите за насосну послугу!
Крім того, оскільки лінії електропередач використовують змінного струму, електрони насправді зовсім не рухаються. Натомість вони сидять в одному місці всередині проводів і вібрують туди-сюди. (Це дещо схоже на звук: звукові хвилі рухаються швидко, але молекули повітря просто вібрують туди-сюди, не течучи вперед.)
Самі електрони відпливають від негативного терміналу акумулятора через будь-який поточний шлях, на якому вони трапляються, а потім з часом повертаються до позитивного терміналу.
Потужність, яку вони передають, розсіюється як тепло (витрачається), світло (наприклад, дисплей), кінетична енергія (наприклад, динамік) тощо.
Електрика не звикає, натомість енергія передається за допомогою електронів. Це енергія, яку ви використовуєте. Якщо ми уявляємо світ без електроенергії, ми можемо придумати подібне налаштування для використання електроенергії, але з тим, з чим ми більше знайомі.
Уявіть, якби у вас в будинок потрапляла спеціальна водопровід із зворотним каналом назад до водопровідної компанії. Вся система була закрита і перекачувала воду по колах. Однак ви можете доторкнутися до цього кола, поклавши в нього плагін. Після того, як ви підключите лінію, одна сторона штепсельної вилки буде мати тиск води, що надходить, а інша сторона не матиме тиску. Якщо, наприклад, у вас був блендер, який ви хотіли використовувати, ваш блендер мав би дві пробірки. Ви підключаєте одну трубку до високого тиску, а іншу - до зворотної труби. Тиск води (напруга) тисне на клапан у вашому блендері. Коли ви змінюєте, наскільки відкритий клапан (опір), вода починає надходити у ваш змішувач, штовхає якесь водяне колесо і виходить зворотну трубу назад до водопровідної компанії. Водопостачальна компанія впевнена, що вона підтримує тиск, але стягує з вас витрати води. Вода не звикла б "звикла". Вони могли навіть зробити так, щоб напрямок води чергувався вперед і назад, замість того, щоб натискати на повне коло.
Для батареї ви могли мати воду під тиском у балоні, розділеному навпіл. Ви натиснули б одну половину, і тоді вода потекла б на другу половину. Врешті-решт, ви б використали всю воду в половині, що знаходиться під тиском, і вам потрібно буде поповнити воду або відсунути її назад в половину, що знаходиться під тиском.
Електрика - один із способів зайнятись роботою. Щоб краще зрозуміти це, давайте поговоримо про інший спосіб роботи.
Коли водяний колесо в річці перетворюється, техніка, прикріплена до нього всередині рубки, використовується для роботи. У цьому випадку вода є аналогом електронів, що рухаються по дроту / пристроям. Ні вода, ні електрони не зникають, вони просто переходять від стану вищої енергії до стану нижчої енергії, і ця різниця в енергії використовується для виконання роботи.
Потрібно більше енергії, щоб повернути воду / електрони до більш високого енергетичного стану.
Хоча у вашому головному запитанні сказано "електрика", ви правильно виправте це, переформулювавши своє запитання як "Куди йде енергія ?" Відповідь проста: в основному вона перетворюється на тепло . Навіть частина, яка перетворюється на звук, фотони та випромінювання, вважається "формою тепла" (вони "нагрівають" деяку частину Всесвіту).
Проведіть аналогію з потоком води. (Поточний => Потік чогось)
Якщо ви зупините ручний насос, вода не потече, і передача енергії у вигляді потоку води припиниться.
Але вода все одно залишиться там.
Так само Електричний струм - це потік заряду .
Якщо ми розірвемо ланцюг, струм зарядженої частинки припиниться;
але заряджені частинки (і вони хімічна складова речовини) все одно залишаться там.
Вони просто зупиняться на загальному (нетто) русі.
Вони також не змогли б перенести енергію.
Коли акумулятор закінчиться ; всі реагенти в батареї максимально перетворюються на продукт (інші реагенти, якщо такі є, не більше можна отримати в еквівалентній кількості). тому він більше не може продовжувати насос електронів.
Коли акумулятор закінчується, Електрони залишаються в складовій матеріалі схеми.
Поки акумулятор працює і поступово закінчується, енергія (яка зберігалася в акумуляторі) виходить в навколишнє середовище . Енергія (= нестабільність; або здатність виконувати роботу), яка зберігалася в новій батареї, виходить (коли електричний струм робить деякий робота в гаджеті). Енергія, поступово втрачається в оточенні, коли гаджет працює. Скажімо, для вашого планшетного комп'ютера втрачається енергія, коли світло виходить з дисплея , звук від динаміків , тепло від електричних доріжок тощо.
Інші питання говорять про потік електронів, насправді не відповідають на конкретне питання. Що стосується планшетного ПК, що живиться від акумулятора, він починається з хімічної енергії, що зберігається в акумуляторі. Оскільки пристрій активний, ця хімічна енергія виділяється для переміщення електронів по різних ланцюгах. Деякі перетворюються у фотони і вивільняються у вигляді світла з екрану (не багато, можливо, кілька%). Майже вся енергія перетворюється на тепло. Все, що робить процесор, виробляє просто тепло, обчислювальна робота не зберігає енергію. Ефективніший процесор може робити більше обчислень за однакову кількість виробленого тепла. Ви часто не помічаєте, як це тепло виробляється пристроями, що працюють на акумуляторах, оскільки швидкість вироблення тепла низька, а приріст температури часто невеликий.
Мені подобається це запитання, оскільки воно демонструє стільки різних точок зору - ось моя.
Електрику (в даному випадку енергію від планшетного акумулятора @ EthanT) важко визначити загальним терміном, оскільки вона має стільки форм з моменту створення; його видобували або захопили, і перетворили, передали, знову хімічно перетворили в акумулятор, потім виконали роботу в планшеті. На кожному кроці по цьому шляху є втрати, оскільки все йде на більш високий рівень ентропії. Коли все зроблено, матерія та енергія все ще десь є, але вони знаходяться в більш випадковому стані, що робить їх менш корисними для виконання конкретних робіт. Тож нічого не втрачається, воно просто прогресивніше невпорядковане, поки воно не стане настільки випадковим, як може.
Начебто мій стіл.
Одна точка зору все одно.