Issiqlik tarqaldi va ish bajarildi
Biz ishni bajarish uchun elektr, mexanik yoki boshqa turdagi tizimlardan foydalanamiz. Misol uchun, biz yorug'lik olish uchun "lampochka" deb nomlangan elektr jihozlaridan foydalanamiz. Lampochkada elektr energiyasi yorug'lik energiyasiga (yoki elektromagnit to'lqinlarga) aylanadi. Biroq, lampochkaga etkazib beriladigan barcha elektr energiyasi yorug'likka aylantirilmaydi, garchi biz buni xohlasak ham. Elektr energiyasining bir qismi issiqlikka aylanadi (biz buni xohlamaymiz) va bu issiqlik tarqalishi deb nomlanadi. Haqiqatan ham yorug'likka aylanadigan energiya miqdori (bu berilgan umumiy energiyaning bir qismi) "bajarilgan ish" deb ataladi.
Issiqlik tarqaldi
Har qanday dinamik tizim (elektr, mexanik yoki boshqa) ishqalanish, impedans, turbulentlik kabi koʻplab sabablarga koʻra bir oz issiqlikni tarqatadi. Bu termodinamika qonunlariga koʻra istalmagan, ammo oldini olish mumkin boʻlmagan hodisadir. Biroq, biz tizimni to'g'ri loyihalash orqali issiqlik tarqalishini minimallashtirishimiz mumkin. Masalan, elektr tizimlarida “quvvat omilini tuzatish” issiqlik tarqalishini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.
Akkor lampochka bo'lsa, tok filamentdan o'tganda issiqlik tarqaladi. U nafaqat kerakli yorug'lik to'lqinlarini, balki issiqlikni ham chiqaradi. CFL va LED lampalardagi issiqlik tarqalishi akkor lampalar bilan solishtirganda pastroq. Termodinamikada "entropiya" va "Karno aylanishi" kabi tushunchalarga ko'ra, issiqlik tarqalishining oldini olish mumkin emas, lekin uni minimallashtirish mumkin.
Ish bajarildi
Tizimda bajarilgan ish bizga kerakli energiyaga aylantirilgan energiyadir. Lampochka uchun bu undan chiqadigan yorug'lik energiyasining miqdori. Dvigatel uchun bu aylanadigan qismning kinetik energiyasidir. Televizor uchun u undan chiqadigan yorug'lik va tovush energiyasidir. Bajarilgan ishlarning umumiy energiyaga nisbatan ulushi "samaradorlik" deb nomlanadi. Bajarilgan ish har doim etkazib beriladigan umumiy energiyadan kamroq bo'ladi, chunki ma'lum miqdorda issiqlik tarqalishidan qochib bo'lmaydi. Shuning uchun 100% samarali tizimlar mumkin emas. Hatto butunlay mexanik tizim ham ishqalanish tufayli bir oz issiqlikni tarqatadi.
Issiqlik tarqalishi va bajarilgan ish oʻrtasidagi farq nima?
1. Bajarilgan ish - kerakli mahsulotga aylantirilgan energiya miqdori, bunda issiqlik tarqalishi issiqlik sifatida sarflangan energiyadir.
2. Bajarilgan ish kutilayotgan qismdir va issiqlik tarqalishi istalmagan.
3. Garchi istalmagan bo'lsa ham, fizika qonunlariga ko'ra issiqlik tarqalishini nolga tushirish mumkin emas.
4. Agar bajarilgan ishlarning etkazib berilgan umumiy energiyaga nisbatan ulushi yuqoriroq bo'lsa, tizim "yuqori samaradorlik", bu erda issiqlik tarqalishi yuqori bo'lsa, tizim "past samaradorlik" hisoblanadi.