Allmänna begränsningar:
* Motstånd: Detta är den vanligaste faktorn. Det gäller alla former av energi och beskriver oppositionen mot flödet av energi. Exempel inkluderar:
* Elektrisk motstånd: Ett högre motstånd i en tråd kommer att minska flödet av elektrisk ström (energi).
* Termisk motstånd: Ett material med hög termisk motstånd kommer att överföra värmeenergi långsammare.
* Fluidmotstånd: En viskös vätska kommer att motstå flödet av mekanisk energi genom den.
* impedans: Detta är en mer allmän term än motstånd och hänvisar till någon motstånd mot flödet av energi, inklusive motstånd, reaktans (på grund av kondensatorer och induktorer) och andra faktorer.
* Energiförlust: Energi kan gå förlorad på grund av friktion, värmeavledning eller omvandling till andra former av energi (t.ex. ljus, ljud).
Specifika begränsningar baserade på energityp:
* Elektrisk energi:
* öppna kretsar: Om en krets är trasig kan elektricitet inte flyta.
* Dåliga ledare: Material som gummi eller plast är dåliga ledare och begränsar elflödet.
* Högmotståndsbelastningar: Enheter med hög elektrisk motstånd begränsar strömflödet och därmed energiöverföringen.
* Termisk energi:
* isolering: Material som fiberglas eller skum fungerar som termiska isolatorer, vilket minskar överföringen av värme.
* Temperaturskillnader: Värme flyter från varmare regioner till kallare regioner, och ju större skillnaden, desto snabbare flödet. Flödet kan emellertid begränsas av isolering eller av materialets fysiska egenskaper.
* Mekanisk energi:
* friktion: Detta är motståndet mot rörelse på grund av ytor som gnuggar ihop. Den omvandlar mekanisk energi till värme.
* tyngdkraft: Tyngdkraften kan hindra energiflödet genom att arbeta mot rörelse, särskilt för att föremål rör sig uppåt.
* Lätt energi:
* ogenomskinliga material: Material som inte tillåter ljus att passera genom dem blockera dess flöde.
* Absorption: Material kan absorbera ljus och omvandla det till värme.
Andra faktorer:
* Effektivitet: Ingen energikonverteringsprocess är 100% effektiv. Viss energi kommer alltid att gå förlorad som värme eller andra former av energi, vilket begränsar det totala flödet.
* Systemdesign: Utformningen av ett system kan påverka energiflödet. Till exempel kommer ett smalt rör att begränsa vattenflödet mer än ett brett rör.
för att illustrera konceptet:
* Föreställ dig att försöka trycka en tung låda över en grov yta. Friktionen mellan lådan och ytan begränsar flödet av din energi (ansträngning) till att flytta lådan.
* Tänk på en glödlampa. Filamentet inuti har elektrisk motstånd. Detta motstånd begränsar flödet av elektrisk energi genom glödtråden och omvandlar det till ljus och värme.
I slutändan beror det på energitypen och det aktuella att förstå vad som begränsar det specifika sammanhanget för energitypen och det aktuella systemet.
