Разница между тепловыделением и выполненной работой

Рассеянная жара против выполненной работы

Мы используем электрические, механические или любые другие системы для выполнения определенной работы. Например, мы используем электрическое оборудование под названием «лампа», чтобы получить свет. В колбе электрическая энергия преобразуется в энергию света (или в электромагнитные волны). Однако вся электрическая энергия, подаваемая в колбу, не преобразуется в свет, хотя мы хотим, чтобы это было так. Некоторая часть электрической энергии преобразуется в тепло (которое мы не хотим), и это известно как рассеивание тепла. Количество энергии, которое фактически преобразуется в свет (это некоторый процент от общей поставленной энергии), называется «выполненной работой»..

Тепло рассеивается

Любая динамическая система (электрическая, механическая или любая другая) рассеивает тепло по многим причинам, таким как трение, полное сопротивление, турбулентность и т. Д. Это нежелательное, но неизбежное явление в соответствии с законами термодинамики. Тем не менее, мы можем свести к минимуму количество тепловыделения путем правильного проектирования системы. Например, «коррекция коэффициента мощности» в электрических системах может уменьшить тепловыделение в большей степени.

В случае лампы накаливания тепло рассеивается при прохождении тока через нить накала. Он излучает не только желаемые световые волны, но и тепло. Тепловыделение меньше в КЛЛ и светодиодных лампах по сравнению с лампами накаливания. Согласно таким понятиям, как «энтропия» и «цикл Карно» в термодинамике, тепловыделение неизбежно, хотя его можно минимизировать..

Работа выполнена

В системе выполненная работа - это энергия, которая была преобразована в то, что нам нужно. Для лампочки это количество световой энергии, испускаемой ею. Для двигателя это кинетическая энергия вращающейся части. Для телевидения это свет и звуковая энергия, излучаемая им. Процент выполненной работы к общей поставленной энергии известен как «эффективность». Выполненная работа всегда меньше, чем общая поставляемая энергия, так как некоторое количество рассеяния тепла неизбежно. Поэтому 100% эффективные системы невозможны. Даже полностью механическая система рассеивает тепло из-за трения.