หุ้น:
แผนภาพพลังงานคืออะไร (พร้อมตัวอย่าง)
แผนภาพพลังงาน เป็นกราฟพลังงานที่แสดงกระบวนการที่เกิดขึ้นตลอดปฏิกิริยา แผนภาพพลังงานยังสามารถกำหนดเป็นภาพของการกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ในวงโคจร; การนำเสนอแต่ละครั้งเป็นอิเล็กตรอนของวงโคจรที่มีลูกศร.
ตัวอย่างเช่นในแผนภาพพลังลูกศรที่ชี้ไปในทิศทางที่เหนือกว่าเป็นตัวแทนของอิเล็กตรอนด้วยการเลี้ยวเป็นบวก ในทางกลับกันลูกศรชี้ลงมีความรับผิดชอบในการเป็นตัวแทนของอิเล็กตรอนที่มีการหมุนเชิงลบ.
ไดอะแกรมพลังงานมีสองประเภท แผนภาพทางเคมีอุณหพลศาสตร์หรือสารอินทรีย์ซึ่งแสดงปริมาณของพลังงานที่เกิดขึ้นหรือใช้ตลอดปฏิกิริยา เริ่มต้นจากองค์ประกอบที่มีปฏิกิริยาจะผ่านสถานะของการเปลี่ยนแปลงกับผลิตภัณฑ์.
และไดอะแกรมของเคมีอนินทรีย์ซึ่งทำหน้าที่แสดงโมเลกุลออร์บิทัลตามระดับพลังงานที่อะตอมมี.
ประเภทของแผนภาพพลังงาน
ไดอะแกรมทางอุณหพลศาสตร์
ไดอะแกรมทางอุณหพลศาสตร์เป็นไดอะแกรมที่ใช้เพื่อแสดงสถานะทางอุณหพลศาสตร์ของวัสดุ (โดยทั่วไปคือของเหลว) และผลที่ตามมาของการจัดการวัสดุนี้.
ตัวอย่างเช่นแผนภาพอุณหภูมิของเอนโทรปิกสามารถใช้เพื่อแสดงพฤติกรรมของของไหลเมื่อมันเปลี่ยนผ่านคอมเพรสเซอร์.
แผนภาพ Sankey
แผนภูมิ Sankey เป็นไดอะแกรมพลังงานที่ความหนาของลูกศรแสดงตามสัดส่วนของปริมาณการไหล ตัวอย่างสามารถแสดงได้ดังนี้:
แผนภาพนี้แสดงการไหลของพลังงานปฐมภูมิทั้งหมดของโรงงาน ความหนาของแถบเป็นสัดส่วนโดยตรงกับพลังงานของการผลิตการใช้และการสูญเสีย.
แหล่งพลังงานหลักคือก๊าซไฟฟ้าและถ่านหิน / น้ำมันและเป็นตัวแทนของพลังงานที่ป้อนเข้าทางด้านซ้ายของแผนภาพ.
นอกจากนี้คุณยังสามารถดูค่าใช้จ่ายพลังงานการไหลของวัสดุในระดับภูมิภาคหรือระดับประเทศและการแบ่งต้นทุนของรายการหรือบริการ.
แผนภาพเหล่านี้ให้ความสำคัญกับการถ่ายโอนหรือการไหลของพลังงานภายในระบบ.
และมันมีประโยชน์มากเมื่อพูดถึงการมีส่วนร่วมที่โดดเด่นในการไหลทั่วไป บ่อยครั้งที่ไดอะแกรมเหล่านี้แสดงปริมาณที่สงวนไว้ภายในขอบเขตของระบบที่กำหนดไว้.
ไดอะแกรม P-V
มันถูกใช้เพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกับปริมาณและการวัดความดันในระบบ พวกเขามักใช้ในอุณหพลศาสตร์สรีรวิทยาหลอดเลือดหัวใจและสรีรวิทยาทางเดินหายใจ.
P-V ไดอะแกรมเดิมเรียกว่าไดอะแกรมตัวบ่งชี้ พวกเขาได้รับการพัฒนาในศตวรรษที่สิบแปดเป็นเครื่องมือในการทำความเข้าใจประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ไอน้ำ.
แผนภาพ P-V แสดงการเปลี่ยนแปลงของความดัน P ที่เกี่ยวข้องกับปริมาตรของ V ของกระบวนการหรือกระบวนการบางอย่าง.
ในอุณหพลศาสตร์กระบวนการเหล่านี้ก่อตัวเป็นวัฏจักรดังนั้นเมื่อวัฏจักรเสร็จสมบูรณ์จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงในสถานะของระบบ ตัวอย่างเช่นในอุปกรณ์ที่กลับไปที่ความดันและปริมาณเริ่มต้น.
รูปแสดงคุณสมบัติของแผนภาพ P-V ทั่วไป ชุดของสถานะระบุ (จาก 1 ถึง 4) สามารถสังเกตได้.
เส้นทางระหว่างแต่ละรัฐประกอบด้วยกระบวนการบางอย่าง (A ถึง D) ที่เปลี่ยนแปลงความดันหรือปริมาตรของระบบ (หรือทั้งสองอย่าง).
ไดอะแกรม T-S
มันถูกใช้ในอุณหพลศาสตร์เพื่อให้เห็นภาพการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและเอนโทรปีเฉพาะระหว่างกระบวนการทางอุณหพลศาสตร์หรือวงจร.
มันมีประโยชน์มากและเป็นเครื่องมือที่พบบ่อยมากในพื้นที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพราะช่วยให้เห็นภาพการถ่ายเทความร้อนในระหว่างกระบวนการ.
สำหรับกระบวนการย้อนกลับหรืออุดมคติอุดมคติพื้นที่ภายใต้เส้นโค้ง T-S ของกระบวนการคือความร้อนที่ถ่ายโอนไปยังระบบในระหว่างกระบวนการนั้น.
กระบวนการ isentropic ถูกพล็อตเป็นเส้นแนวตั้งในแผนภาพ T-S ในขณะที่กระบวนการ isothermal ถูกพล็อตเป็นเส้นแนวนอน.
ตัวอย่างนี้แสดงวัฏจักรอุณหพลศาสตร์ที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิอ่างเก็บน้ำร้อน Tc และอุณหภูมิอ่างเก็บน้ำเย็น Tc ในกระบวนการที่สามารถพลิกกลับได้พื้นที่สีแดง Qc คือปริมาณพลังงานที่แลกเปลี่ยนระหว่างระบบและอ่างเก็บน้ำเย็น.
พื้นที่ว่าง W คือปริมาณพลังงานที่แลกเปลี่ยนระหว่างระบบกับสิ่งที่ล้อมรอบ ปริมาณของความร้อน Qh แลกเปลี่ยนระหว่างถังร้อนคือผลรวมของทั้งสอง.
หากวัฏจักรเคลื่อนที่ไปทางขวาแสดงว่าเป็นเครื่องยนต์ระบายความร้อนที่ปลดปล่อยงาน หากวัฏจักรเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามมันเป็นปั๊มความร้อนที่รับงานและเคลื่อนย้ายความร้อน Qh จากอ่างเก็บน้ำเย็นไปยังอ่างเก็บน้ำร้อน.
แผนภาพเคมีอนินทรีย์
พวกเขาทำหน้าที่เป็นตัวแทนหรือร่างโครงร่างของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับอะตอมและระดับพลังงาน.
แผนภาพพลังงานที่มีศักยภาพของอีเธน
ความสอดคล้องที่แตกต่างกันของอีเทนจะไม่มีพลังงานเท่ากันเนื่องจากมีแรงผลักอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกันระหว่างไฮโดรเจน.
เมื่อโมเลกุลหมุนแล้วเริ่มต้นจากโครงสร้างที่สลับกันระยะห่างระหว่างอะตอมไฮโดรเจนของกลุ่มเมธิลจะเริ่มลดลง พลังงานที่มีศักยภาพของระบบนั้นจะเพิ่มขึ้นจนกว่าจะถึงโครงสร้างที่บดบัง
พลังงานชนิดต่าง ๆ สามารถแสดงได้ในรูปแบบของกราฟที่สอดคล้องกัน ในแผนภาพของอีเทนพบว่าการรวมกันของ eclipsed เป็นพลังงานสูงสุด ในทางกลับกันทางเลือกจะเป็นขั้นต่ำ.
ในแผนภาพพลังงานอีเทนที่มีศักยภาพนี้เราเริ่มจากโครงสร้างที่บดบัง จากนั้นพวกเขาก็เปลี่ยนจาก 60 °เป็น 60 °จนกว่าพวกเขาจะผ่าน 360 °.
ความสอดคล้องที่แตกต่างสามารถจำแนกได้ตามพลังงาน ตัวอย่างเช่นทางเลือก 1,3 และห้ามีพลังงานเท่ากัน (0) ในทางตรงกันข้ามความสอดคล้อง 2,4 และ 6 จะมีพลังงานมากขึ้นเนื่องจากการคายก๊าซไฮโดรเจน
การอ้างอิง
- แผนภาพปริมาณความดัน สืบค้นจาก wikipedia.org
- แผนภาพ T-S สืบค้นจาก wikipedia.org
- แผนภาพ Sankey สืบค้นจาก wikipedia.org
- ไดอะแกรมพลังงานที่อาจเกิดขึ้น (2009) กู้คืนจาก quimicaorganica.net