Энергия мен эксергия арасындағы негізгі айырмашылық мынада: энергия сандық өлшем, ал эксергия сапалы өлшем.
Энергия – заттың жұмыс істеу қабілеті. Демек, бұл сандық параметр. Бірақ эксергия зат орындай алатын максималды жұмысты береді. Сондықтан ол сапалық көрсеткіш болып табылады. Дегенмен, біз термодинамикалық жүйеден немесе заттан алуға болатын жалпы пайдалы жұмысты анықтау үшін осы екі параметрді де өлшейміз.
Энергия дегеніміз не?
Белгілі бір заттың энергиясы – бұл заттың жұмыс істеу қабілеті. Бұл сандық қасиет. Біз жұмысты орындау немесе затты қыздыру үшін энергияны затқа айналдыра аламыз. Оның үстіне бұл сақталған мөлшер. Энергияның сақталу заңы бойынша біз энергияның тек бір түрін екіншісіне айналдыра аламыз, бірақ оны жасай немесе жоя алмаймыз.
01-сурет: Біз күн энергиясын электр энергиясына айналдыра аламыз.
Энергияны өлшеуге арналған SI бірлігі - джоуль (Дж). Біз білетін энергияның бірнеше түрі бар; потенциалдық энергия, кинетикалық энергия, серпімді энергия, химиялық энергия, жылу энергиясы, сәулелену энергиясы және т.б.. Ең бастысы, біз белгілі бір заттағы энергия қорларын затта сақталатын потенциалдық энергия және кинетикалық энергия ретінде екі санатқа бөлуге болады. заттың қозғалысымен анықталады. Бұл екі санат энергияның барлық басқа түрлерін сипаттау үшін жеткілікті.
Эксергия дегеніміз не?
Эксергия - жылу жинағышпен жүйені тепе-теңдікке келтіру процесі кезінде зат орындай алатын максималды пайдалы жұмысты сипаттайтын термодинамикалық термин. Басқаша айтқанда, бұл жүйе қоршаған ортамен қайтымды түрде тепе-теңдікке келген кезде біз оны шығара алатын максималды пайдалы жұмыс. Оның үстіне бұл жүйенің физикалық жұмысты орындау қабілеті.
Ең бастысы, эксергия энергия сапасының өлшемі болып табылады. Бұл жерде сапа физикалық жұмысты орындау қабілетін білдіреді. Мұндай физикалық жұмыстың мысалы ретінде заттың қозғалысына қарсылықты жеңу қабілетін келтіруге болады. Бұған қоса, біз бұл сапаны жүйенің немесе субстанцияның қоршаған ортасына қатысты анықтаймыз.
Бұдан басқа, түрлендірулер кезінде заттың немесе жүйенің (энергиядан айырмашылығы) эксергиясын жоя аламыз. Мысалы, энергияны төмен температурадағы қалдық жылуға айналдыруға болады. Бұл энергияның сапасын төмендетеді. Шығару мен қалдық жылу қосындысы әрқашан жалпы кіріске тең. Дегенмен, эксергияның өлшем бірлігі энергиямен бірдей.
Энергия мен эксергияның айырмашылығы неде?
Белгілі бір заттың энергиясы - бұл заттың жұмыс істеу қабілеті, ал эксергия - жылу жинағышымен жүйені тепе-теңдікке келтіру процесінде зат орындай алатын максималды пайдалы жұмысты сипаттайтын термодинамикалық термин. Сонымен қатар, заттың энергиясы оның орындай алатын жұмысын білдіреді, ал эксергия орындай алатын максималды жұмысты білдіреді. Энергиядан айырмашылығы, эксергия процесс кезінде жойылуы мүмкін. Сонымен қатар, заттың энергиясы сандық параметр, ал эксергия сапалық параметр болып табылады. Бұл энергия мен эксергия арасындағы негізгі айырмашылық.
Төмендегі инфографика жылдам анықтама үшін энергия мен эксергия арасындағы айырмашылықты кесте түрінде ұсынады.
Қорытынды – Энергия мен Эксергия
Энергия мен эксергия термодинамикалық жүйелердің немесе заттардың өзара байланысты екі параметрі болып табылады. Олардың арасында көптеген айырмашылықтар болғанымен, энергия мен эксергия арасындағы айырмашылықты келесідей анықтауға болады; энергия – сандық өлшем, ал эксергия – сапалық өлшем.
