Практична фізика Енергія, робота, продуктивність

Практична фізика: енергія, робота, продуктивність

Які види енергії існують? В яких одиницях виміру вимірюється енергія?

Енергія та робота в основному однакові. Це лише мовна тонкість, наприклад, я виконую певний обсяг роботи, тобто використовую певну кількість енергії, використовую її - або, точніше, перетворюю в іншу форму енергії (збереження енергії). Офіційною одиницею виміру енергії та роботи є джоуль. Що є що, згодом.

Потужність - це, так би мовити, «робоча швидкість», тобто робота за одиницю часу або «Норма споживання енергії», тобто енергія за одиницю часу. Тож вимірюється в джоулях/сек, що б це не було насправді.

Вимірювання часу, часові пояси, атомний годинник, високосна секунда: час

Фізичні величини, про які ми вже згадували: температура (Цельсій, Фаренгейт, Кельвін), сила/вага (?), Відстань (м, км), час (секунда, година, роки), швидкість (км/год, м/с) електрична потужність (Вт), електрична напруга (вольт), маса (кг).

Загалом, кожна одиниця виміру може мати префікс, щоб легше виражати більші величини. Приклад: грами, кілограми. Деякі загальновідомі, інші лише "звичайні" у певному контексті:

префікс	Потужність десятка	Номер написаний повністю	приклад
кілограм	10 3	1000	Кілометри, кілограми
Мега	10 6	1000000	Мегабайти, мегавати, мегагерци
Гіга	10 9	1 000 000 000	Гігабайти, гігагерци
Тера	10 12	1 000 000 000 000	Терават
Пета	10 15	1 000 000 000 000 000
Exa	10 18	1 000 000 000 000 000 000

Фізичні величини та їх одиниці виміру (так звані одиниці СІ)

Розмір	Одиниця вимірювання	символ	Інші одиниці виміру
час	друге	s	Година (год), день, рік
Довжина (відстань)	метр	м	Милі, морські милі, астрономічні одиниці, Парсек, світлові роки
Розміри	Грам	G	Тонна (т), атомний еквівалент
температури	Кельвін	К	Градуси Цельсія, градуси Фаренгейта
швидкість	РС	км/год
Сила (вага)	Ньютон	N	Кілопонд (kp)
потужність	ват	В.	PS
Енергія (робота)	Джоулі	J	Калорія (кал), кВт-год, мегатонний тротил, VEI, т кам'яновугільної одиниці (т SCU)

Перетворення

• Розміри
  • 1 тонна = 1000 кг
• час
  • 1 год = 3600 с
• Сила/вага
  • 1 кп = 9,80665 н
• потужність
  • 1 PS = 75 мкп/с = 75 * 9,80665 Нм/с = 735,49875 Вт
• енергія
  • 1 Дж = 0,2388 кал
  • 1 кал = 4,186 Дж.
• Енергія - робота
  • 1 кВт-год = 3 600 000 Вт = 3 600 000 Дж = 3,6 МДж
  • 1 МВт-год = 3600 МДж = 3,6 ГДж
  • 1 ГВт-год = 3 600 000 МДж = 3,6 ТДж
  • 1 TWh = 3 600 000 000 МДж = 3,6 PJ
• Енергія - при вибухах
  • 1 мегатон TNT = 4,6 PJ
  • 1 кт тротилу = 4,6 ТДж
  • 1 т тротилу = 4,6 ГДж
  • 1 кг тротилу = 4,6 МДж
• температури

  0 Кельвін = -273,15 градусів Цельсія

  1 астрономічна одиниця = 149,597870691 млн км

  Швидкість світла у вакуумі: 299 792 458,00000000 м/с

  Кількість Авогадро: 6.02204 x 10 23 (кількість атомів С12 у 12 г)

  Джерело енергії

  • Олія для опалення 40 МДж/кг
  • Бензин: 44 МДж/кг (приблизно 9 кВт/год)
  • Гас: 42,84 МДж/кг
  • Водень: 119,88 МДж/кг
  • Бітумне вугілля: 30 МДж/кг

  Посилання на тему енергії:

  • http://www.energieinfo.de/
  • http://www.itf.iot.dk/info/bjjo/energi3.html
  • ТУ Дрезден: Запаси енергії землі
  • Перетвори мене: Перетворення одиниць виміру
  • Усі міри: Перетворення та визначення одиниць виміру
  • APOD Астрономічна картина дня
  • Вплив: ймовірність та наслідки впливу астероїда доктором Роланд Бродбек.

  Приклади кількості енергії

  об'єкт	Розмір	щільність	Розміри	швидкість	енергія
  Кам'яний астероїд	50 х 100 метрів	900000 т	81000 км/год	50 мегатонів тротилу
  Астероїд заліза	2 х 3 км	400e + 9 т	81000 км/год	25 тератонів тротилу
  Комета на Юпітері	100-1000 м	1	25-250e + 9 т	60 км/с	10-100 тератон тротилу
  автомобільний	4 м	1 т	120 км/год	0,5 кг тротилу
  вантажівка	30 м	40 т	95 км/год	1-2 кг тротилу
  Злітний вантаж Boeing 767-300	53 м	156 т	850 км/год	1 т тротилу
  Паливо Boeing 767-300	50 т	465 т тротилу
  Космічний човник на орбіті	37,2 м	125 т	28800 км/год	1 кілотон тротилу
  Бомба в Хіросімі	20 кілотонн тротилу
  Воднева бомба	20 мегатонн тротилу
  Ядерний арсенал	20 гігатон тротилу
  Астероїдний динозавр	10 км	100 тератонів тротилу
  Астероїд Nordlinger Ries	1200 м	5 тератонів тротилу
  Астероїд Тунгуска	80 м	30-50 мегатонн тротилу
  TNT: 4000 кДж/кг

  ---