A diferença entre energia utilizável e energia total é melhor entendida ao pensar sobre transformações de energia e as leis da termodinâmica.
Energia total: *
Definição: A energia total refere -se à soma de todas as formas de energia presentes em um sistema. Isso inclui energia potencial (energia armazenada), energia cinética (energia do movimento), energia térmica (energia relacionada à temperatura), energia química (energia armazenada em ligações químicas) e muito mais.
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Conservação: A lei da conservação de energia declara que a energia total permanece constante em um sistema isolado. Não pode ser criado ou destruído, apenas transformado de uma forma para outra.
energia utilizável: *
Definição: A energia utilizável refere -se à parte da energia total que pode ser usada para trabalhar ou dirigir um processo. É frequentemente chamado
energia livre .
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entropia: O conceito de entropia desempenha um papel fundamental. A entropia é uma medida de desordem ou aleatoriedade. A segunda lei da termodinâmica afirma que a entropia sempre aumenta em um sistema isolado. Isso significa que alguma energia é sempre perdida como calor, que é uma forma de energia menos ordenada.
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Exemplo: Pense em uma bateria. A bateria possui energia total armazenada dentro dela. Quando você o usa, você acessa apenas uma parte dessa energia para alimentar seu dispositivo. O restante é perdido como calor devido a ineficiências na bateria e no dispositivo.
Diferenças -chave: *
usabilidade: A energia total representa a energia completa de um sistema, enquanto a energia utilizável refere -se à parte que pode ser efetivamente utilizada.
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Perdas: A energia utilizável é sempre menor que a energia total devido a perdas de energia devido à entropia.
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entropia: A entropia é o principal fator que limita a energia utilizável.
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Exemplos: *
queimando combustível: A queima de combustível libera energia total (calor e luz), mas apenas uma fração dessa energia pode ser convertida em trabalho útil em um motor.
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Painel solar: Um painel solar converte a luz solar (energia total) em eletricidade (energia utilizável), mas alguma energia é sempre perdida como calor.
em resumo: A energia total representa todas as formas de energia em um sistema, enquanto a energia utilizável refere -se à parte que pode ser efetivamente aproveitada para fazer o trabalho. A entropia determina que alguma energia sempre será perdida como calor, tornando a energia utilizável sempre menor que a energia total.