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7-1-3   各種能量的轉換
      能量的轉換       能量的散逸          能量守恆

一、  能量的轉換

核能發電、水力發電、化學電池,看似製造電,其實是將能量由它種形式,轉化為方便使用的電能。在生活的活動中,能量不斷的轉換、變化著它的面貌。
水力發電 ---- 水的重力位能→水動能→渦輪機動能→電能
核能發電 ---- 核能→熱能(水分子動能)→渦輪機動能→電能
化學電池 ---- 化學能→電能
汽車行走 ---- 汽油化學能→燃燒變成動能→推動活塞,為活塞的動能→傳動軸前進動能
生活當中處處皆是能量轉換的例子,同學可自己多體會。

 能量的散逸 
能量為何會愈來愈少?
單擺愈擺愈低。
小球彈落地板後,反彈高度較原落下高度低。
腳踏車不踩踏板,會愈走愈慢。

我們知道各種能量彼此之間雖然都可以互相轉換,但有些轉換是百分之百可逆,有些則否。
  透過萬有引力、電力、磁力等,其作用力隨距離發生變化者,能量之間有完全可逆的轉換;
  摩擦力、空氣阻力等力的作用,能量則會被轉換為熱能。

熱能與其他形式的能無法完全互為轉換。因為熱能的輻射傳遞方式我們只能用反射方式加以阻延而無法使其停留,所以熱無法儲存靜待轉換,轉換過程中也都會有逸散。

能量的轉換與守恆

各種形式的能可以百分之百變化為熱能,熱能無法完全逆向轉回原有形式之能量,這種逸散現象使我們常以為能量是不守恆。能量之逸散形式並非只有熱能,有時它也以光或聲音的形式逸散

長久以來一些我們原本以為能量不守恆的過程,經過仔細實驗測量與研究,科學家從中發現了新的能量形式,將該所形式能量加入系統中,結果大部份均可建立一個能量守恆系統

基於過去研究成功所建立的信心,科學家相信:能量不會無中生有,也不會自行消失,它只能由一種形式轉換為另一種形式,人類只不過藉著其轉換來加以利用而已

所以宇宙間之總能是不會增加也不會減少,而應有永遠守恆關係。科學家也一百相信一些不守恆的現象是還有一些新形式的能量我們尚未發現而已。

既然能量守恆,就表示能量會永遠存在,那為何會有能源危機問題?