Energia dźwięku jest wytwarzana, gdy system jest zaburzony, wytwarzając energię wibracyjną.
Ta energia wibracyjna jest wytwarzana w wyniku ruchu cząsteczek w układzie do przodu i do tyłu, a energia ta może zostać przeniesiona na energię chemiczną. Porozmawiajmy o tym, jak możemy zamienić energię dźwięku na energię chemiczną.
W jaki sposób energia dźwięku jest przekształcana w energię chemiczną?
Energia dźwięku nie może być bezpośrednio zamieniona na energię chemiczną.
Musi albo przekształcić energię w inną formę energii, aby wytworzyć energię chemiczną, albo energię mechaniczną można wykorzystać do wytworzenia energii chemicznej.
Przykłady energii akustycznej na energię chemiczną
Poniżej znajduje się lista przykładów, które omówimy jeden po drugim, jak poniżej:-
Olej wiertniczy
Ropa jest wiercona ze skorupy ziemskiej przy użyciu energii mechanicznej i dźwiękowej w celu uzyskania energii chemicznej.
Odwiert jest wkopywany w ziemię w miejscu, w którym znajduje się ropę naftową, a ropa jest zasysana w górę przez rurę.
Akumulatory samochodowe
Spalanie paliwa przez ruch tłoka w górę iw dół ładuje akumulator, gdy naładowane elektrony przechodzą do akumulatora. Dźwięk powstaje dzięki tarciu tłoka, które jest redukowane przez użycie dobrego paliwa. Otóż spalanie paliwa dostarcza chemicznej energii potencjalnej, która jest dalej przekształcana w energię kinetyczną samochodu.
Rakieta
Spalanie paliwa wprowadza napór na powierzchnię ziemi, aby unieść korpus rakiety w górę, wbrew sile grawitacji Ziemi.
Generuje to energię dźwiękową zamieniającą się w energię chemiczną i zamieniającą w energię cieplną.
Wybuch atomowy
Spontaniczna reakcja pierwiastków promieniotwórczych w powietrzu wytwarza hałas, który jest przekształcany w energię chemiczną, aby reakcja zaszła, uwalniając ogromną ilość energii do powietrza. To uwalnia naładowane neutrony w powietrzu wraz z tym, co zmniejsza ilość tlenu w okolicy.
Petarda
Odgłos trzaskania jest wytwarzany, gdy małe wypełnienie z żelaza lub stali zostaje zapalone. Gdy pokrywa skorupy zostaje podniesiona, łatwopalny proszek obecny w skorupie pali się, by eksplodować na niebie.
Szlifowanie
Podczas mielenia mieszanki tarcie między mieszanką, ostrzami i zaprawą w pojemniku wytwarza energię dźwięku, która daje energię chemiczną do rozbicia składników na drobny proszek.
Tłuczek do moździerza
Po uderzeniu tłuczkiem w moździerz wytwarza energię dźwięku. Wibracje wytwarzane przez częste uderzanie tłuczkiem przenoszą drgania w powietrzu, emitując energię do cząsteczek znajdujących się w powietrzu.
Ciśnienie padające na składniki zawarte w zaprawie zamienia się w drobny proszek, który zamienia się w energię chemiczną.
Wrzenie
Gdy temperatura cieczy osiągnie temperatura wrzenia, słychać dźwięk bąbelków unoszących się w górę i trzaskających. W tym momencie zachodzi przemiana fazowa materii ze stanu ciekłego w stan pary. Pary te posiadają ogromną ilość energii potencjalnej.
Wirowanie
Ta metoda służy do wytrącania składnika chemicznego na dnie probówki. Energia dźwięku jest wytwarzana przez maszynę, dzięki czemu uzyskuje się energię chemiczną.
Rozszczepienie
Rozszczepienie pierwiastka radioaktywnego uwalnia swobodnie wysokoenergetyczne cząstki. Jeśli wielkość emisji promieniowania jest wysoka, to wytwarzana jest również energia dźwięku. To jest następnie przenoszone na inny element w otoczeniu i powoduje reakcję.
Spawanie
Wzbudzenie elektronów w klastrze wytwarza energię dźwięku.
Podczas gdy wibracje wytwarzane przez uderzanie w gorącą żelazną materię przekazują energię do wzbudzenia elektronu, tym samym uwalniając energię chemiczną również w energię promieniowania.
musujący kamień
Po uderzeniu dwóch kamieni o siebie, na powierzchni kamienia powstaje tarcie. Ta energia tarcia jest przekształcana w energię cieplną, która jest dostarczana do wolnych elektronów obecnych w kamieniu, który jest w ten sposób wzbudzany z powodu dostępnej energii i generuje ogień.
Turbina wodna
Płynąca woda posiada energię mechaniczną i dźwiękową dzięki ścieraniu i tarciu, który jest przekształcany w energię elektryczną za pomocą turbiny, która przekształca chemiczną energię potencjalną wody w energię mechaniczną, a następnie w energię elektryczną.
Grzmiący
Grzmoty są spowodowane wyładowaniami elektronów z chmury, co powoduje głośny hałas. To z kolei zaprasza deszcz wraz z grzmotem przekształcanie energii dźwięku na energię chemiczną.
Erupcja wulkanu
Wulkany wybuchają, uwalniając energię dźwiękową z powodu erupcji magmy z dna skorupy ziemskiej.
Magma niesie ze sobą ogromną ilość minerałów, pierwiastków i gruzu, co jest formą energii chemicznej.
Zapalniczka
Po naciśnięciu pokrywki zapalniczki wytwarza energię dźwiękową. To otwiera pokrywę pojemnika z ciekłym butanem, który po zwolnieniu ciśnienia przechodzi w fazę gazową i zapala się, gdy dochodzi do tlenu w powietrzu.
Mieszanka betonowa
Energia dźwięku wytwarzana przez silnik jest przekształcana w energię chemiczną podczas obrotów maszyny.
Często Zadawane Pytania
Co oznacza energia chemiczna?
Energia chemiczna to energia potencjalna zmagazynowana przez atomy.
Energia potencjalna jest magazynowana przez tworzenie wiązań z innymi składnikami chemicznymi, która jest wydzielana, gdy ilość ciepła jest dostarczana w celu zerwania tych wiązań.
Czy można zamienić dźwięk na energię elektryczną?
Fala dźwiękowa wywiera ciśnienie w regionie ze względu na wzór drgań cząsteczek.
Fale dźwiękowe są przekształcane w energię elektryczną za pomocą materiału piezoelektrycznego lub przetwornika.
Przeczytaj także:
- Jak znaleźć energię utraconą na skutek tarcia
- Jak zmaksymalizować energię promieniowania w terapii fotodynamicznej w zabiegach skórnych
- Jak obliczyć energię w termoparze
- Jak zmaksymalizować odzysk energii cieplnej w systemach baterii termicznych
- Jak obliczyć energię elektryczną wygenerowaną przez panel fotowoltaiczny
- Jak obliczyć energię spoczynkową w szczególnej teorii względności
- Przykłady energii niemechanicznej
- Dlaczego bilans energetyczny jest ważny w modelowaniu klimatu
- Jak znaleźć energię fotonu za pomocą częstotliwości
- Jak zwiększyć wykorzystanie energii cieplnej w elektrowniach słonecznych
Cześć, jestem Akshita Mapari. Zrobiłem mgr. w fizyce. Pracowałem przy projektach takich jak Modelowanie numeryczne wiatrów i fal podczas cyklonu, Fizyka zabawek i zmechanizowanych maszyn dreszczowych w parkach rozrywki w oparciu o mechanikę klasyczną. Ukończyłem kurs na Arduino i zrealizowałem kilka mini projektów na Arduino UNO. Zawsze lubię odkrywać nowe obszary w dziedzinie nauki. Osobiście uważam, że nauka jest bardziej entuzjastyczna, gdy uczy się ją kreatywnie. Poza tym lubię czytać, podróżować, brzdąkać na gitarze, identyfikować skały i warstwy, fotografować i grać w szachy.