Cara Kerja Mesin Konversi Energi

Lancang Kuning - Beberapa konverter energi ini cukup sederhana. Kincir angin awal, misalnya, mengubah energi kinetik angin menjadi energi mekanik untuk memompa air dan menggiling biji-bijian. Sistem konversi energi lainnya jelas lebih kompleks, terutama yang menggunakan energi mentah dari bahan bakar fosil dan bahan bakar nuklir untuk menghasilkan tenaga listrik. Sistem semacam ini membutuhkan beberapa langkah atau proses di mana energi mengalami serangkaian transformasi melalui berbagai bentuk peralihan.

Banyak konverter energi yang banyak digunakan saat ini melibatkan transformasi energi termal menjadi energi listrik. Akan tetapi, efisiensi sistem semacam itu tunduk pada batasan mendasar, sebagaimana ditentukan oleh hukum termodinamika dan prinsip ilmiah lainnya. Dalam beberapa tahun terakhir, perhatian yang cukup besar telah dicurahkan untuk perangkat konversi energi langsung tertentu, terutama sel surya dan sel bahan bakar, yang memotong langkah perantara konversi ke energi panas dalam pembangkit listrik.

Energi biasanya dan paling sederhana didefinisikan sebagai setara atau kapasitas untuk melakukan pekerjaan. Kata itu sendiri berasal dari bahasa Yunani energeia: en, “in”; ergon, "bekerja." Energi dapat dikaitkan dengan benda material, seperti pada pegas melingkar atau objek bergerak, atau dapat terlepas dari materi, seperti cahaya dan radiasi elektromagnetik lainnya yang melintasi ruang hampa.

Baca Juga : Tempat Wisata di Pekanbaru

Energi dalam suatu sistem mungkin hanya sebagian tersedia untuk digunakan. Dimensi energi adalah dimensi kerja, yang, dalam mekanika klasik, didefinisikan secara formal sebagai produk massa (m) dan kuadrat dari rasio panjang (l) terhadap waktu (t): ml2 / t2. Ini berarti bahwa semakin besar massa atau jarak bergeraknya atau semakin sedikit waktu yang dibutuhkan untuk memindahkan massa, semakin besar pekerjaan yang dilakukan, atau semakin besar energi yang dikeluarkan.

Istilah energi tidak diterapkan sebagai ukuran kemampuan untuk melakukan pekerjaan sampai agak terlambat dalam pengembangan ilmu mekanik. Memang, pengembangan mekanika klasik dapat dilakukan tanpa bantuan konsep energi. Ide energi, bagaimanapun, kembali setidaknya ke Galileo pada abad ke-17.

Dia mengakui bahwa, ketika suatu beban diangkat dengan sistem katrol, gaya yang diterapkan dikalikan dengan jarak melalui mana gaya itu harus diterapkan (produk yang disebut, menurut definisi, pekerjaan) tetap konstan meskipun salah satu faktor dapat bervariasi. Konsep vis viva, atau kekuatan hidup, suatu kuantitas yang berbanding lurus dengan produk massa dan kuadrat kecepatan, diperkenalkan pada abad ke-17. Pada abad ke-19 istilah energi diterapkan pada konsep vis viva.

Baca Juga : Akreditasi Jurusan Kampus Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Mitra Lampung

Hukum gerak pertama Isaac Newton mengakui kekuatan sebagai yang terkait dengan percepatan massa. Hampir tidak dapat dihindari bahwa efek terpadu dari gaya yang bekerja pada massa akan menarik. Tentu saja, ada dua jenis integral dari efek gaya yang bekerja pada massa yang dapat didefinisikan. Pertama adalah integral dari gaya yang bekerja di sepanjang garis aksi gaya, atau integral spasial dari gaya; yang lain adalah integral dari gaya selama waktu aksinya pada massa, atau integral temporal.

Untuk merekapitulasi, gaya dikaitkan dengan percepatan massa; energi kinetik, atau energi yang dihasilkan dari gerak, adalah hasil dari integrasi spasial dari suatu gaya yang bekerja pada suatu massa; momentum adalah hasil dari integrasi temporal dari gaya yang bekerja pada suatu massa; dan energi adalah ukuran kapasitas untuk melakukan pekerjaan. Dapat ditambahkan bahwa daya didefinisikan sebagai laju waktu di mana energi ditransfer (ke suatu massa ketika suatu gaya bekerja di atasnya, atau melalui saluran transmisi dari generator listrik ke konsumen).

Konservasi energi secara independen diakui oleh banyak ilmuwan di paruh pertama abad ke-19. Konservasi energi sebagai energi kinetik, potensial, dan elastis dalam sistem tertutup dengan asumsi tidak ada gesekan telah terbukti menjadi alat yang valid dan berguna.

Baca Juga : Tempat Wisata di Riau

Selanjutnya, setelah diperiksa lebih dekat, gesekan, yang berfungsi sebagai batasan pada mekanika klasik, ditemukan untuk mengekspresikan dirinya dalam pembentukan panas, baik pada permukaan kontak dari blok yang meluncur pada bidang atau dalam sebagian besar fluida di mana sebuah dayung berputar atau ekspresi “gesekan” lainnya.

Panas diidentifikasi sebagai bentuk energi oleh Hermann von Helmholtz dari Jerman dan James Prescott Joule dari Inggris selama tahun 1840-an. Joule juga membuktikan secara eksperimental hubungan antara energi mekanik dan panas saat ini. Ketika deskripsi yang lebih terperinci dari berbagai proses di alam menjadi perlu, pendekatannya adalah untuk mencari teori atau model rasional untuk proses yang memungkinkan ukuran kuantitatif dari perubahan energi dalam proses dan kemudian untuk memasukkannya dan keseimbangan energi yang menyertainya dalam sistem menarik, tergantung pada kebutuhan keseluruhan untuk konservasi energi.

Pendekatan ini telah berhasil untuk energi kimia dalam molekul bahan bakar dan oksidator yang dibebaskan oleh pembakarannya dalam suatu mesin untuk menghasilkan energi panas yang kemudian dikonversi menjadi energi mekanik untuk menjalankan mesin; itu juga bekerja untuk konversi massa nuklir menjadi energi dalam proses fusi nuklir dan nuklir.(Putra)