• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Energi
    Vilka är antagandena som ligger bakom energiekvationen?
    Energifunktionen, som är en grundläggande princip inom termodynamik och vätskemekanik, är baserad på flera antaganden:

    1. Energibesparing: Detta är det primära antagandet som ligger bakom energiekvationen. Den säger att energi inte kan skapas eller förstöras, endast överföras eller omvandlas från en form till en annan. Detta är kärnprincipen som dikterar energibalansekvationen.

    2. Kontinuumhypotes: Detta antagande antar att vätskan är ett kontinuerligt medium, vilket innebär att dess egenskaper kan definieras vid varje punkt i rymden. Detta gör att vi kan behandla vätskan som en enda enhet och försumma enskilda molekyler.

    3. Inget externt arbete: Energikvationen antar ofta att det inte finns något externt arbete på systemet, som arbete som gjorts av en axel eller en rörlig gräns. Denna förenkling är ofta tillämplig i många fall men kan vara avslappnad för mer komplexa scenarier.

    4. Termodynamisk jämvikt: Energikvationen tillämpas vanligtvis på system i termodynamisk jämvikt. Detta innebär att temperaturen och trycket är enhetliga i hela systemet, vilket möjliggör ett enda värde på dessa parametrar.

    5. Ingen viskös spridning: Vissa former av energiekvationen försummar viskös spridning, som hänvisar till omvandlingen av kinetisk energi till värme på grund av friktion mellan fluidskikt. Denna förenkling är giltig för idealiska vätskor eller vätskor med låg viskositet.

    6. Steady-state-förhållanden: Många tillämpningar av energiekvationen antar stabila tillstånd, där flödesegenskaperna inte förändras med tiden. Detta förenklar analysen genom att ta bort tidsberoende termer från ekvationen.

    7. Inkomprimerbart flöde: För många tillämpningar antar energiekvationen inkomprimerbart flöde, där vätsketätheten förblir konstant. Detta är ett giltigt antagande för vätskor och för gaser med relativt låga hastigheter.

    8. Försumbar potentiell energi: I vissa fall är de potentiella energiförändringarna försumbara jämfört med andra energiformer, som kinetisk och inre energi. Denna förenkling är giltig när flödet är begränsat till en liten höjdförändring.

    9. Idealiskt gasbeteende: Energikvationen tillämpas ibland på idealiska gaser, som följer den ideala gaslagen. Detta antagande förenklar förhållandet mellan tryck, volym och temperatur, men kanske inte är korrekt för verkliga gaser vid höga tryck eller låga temperaturer.

    10. Inga fasändringar: Energifunktionen antar ofta att det inte finns några fasförändringar i vätskan, som kondens eller avdunstning. Denna förenkling är giltig för enfasvätskor men kan vara avslappnade för mer komplexa scenarier.

    Det är viktigt att förstå dessa antaganden och deras begränsningar när man tillämpar energiekvationen. I vissa fall kan försummelse av vissa antaganden leda till felaktiga resultat, och en mer komplex strategi kan vara nödvändig.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com