SLIDE 1
PVMD
Delft University of Technology
Learning ¡objectives
- How ¡are ¡Force, ¡Energy ¡and ¡Power ¡related
- How ¡to ¡define ¡and ¡relate ¡different ¡types ¡of ¡energy
- Implications ¡of ¡first ¡and ¡second ¡thermodynamic ¡laws
PVMD Delft University of Technology Learning objectives How are - - PowerPoint PPT Presentation
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Energy Arno Smets PVMD Delft University of Technology Learning objectives How are Force, Energy and Power related How to define and relate different types of energy
SLIDE 2
SLIDE 3
Force
F = ¡force m = ¡mass a = ¡acceleration E = ¡energy s = ¡distance
SLIDE 4
Energy
100 ¡ 100 ¡g 100 ¡ 100 ¡g G 1 ¡ 1 ¡m G = ¡gravitational ¡force H = ¡height g = ¡gravitational ¡constant m = ¡mass
SLIDE 5
Energy
100 ¡ 100 ¡g 100 ¡ 100 ¡g G 1 ¡ 1 ¡m Joule Amount ¡of ¡energy ¡required ¡to ¡ apply ¡a ¡force ¡of ¡1 ¡Newton ¡
- ver ¡a ¡distance ¡of ¡1 ¡meter
SLIDE 6
Energy
c0 = ¡speed ¡of ¡light ¡in ¡vacuo ¡ = ¡2.998·√108 ¡m/s H = ¡height ¡(m) m = ¡mass ¡(kg) g = ¡gravitational ¡acceleration ¡= ¡9.806 ¡m/s2 V = ¡Voltage ¡(V) ¡ q = ¡elementary ¡charge ¡ = ¡1.602·√10-‑19 C = ¡frequency (1/s) h = ¡Planck’s ¡constant ¡ = ¡6.626·√10-‑34 ¡ J·√s T = ¡Temperature ¡(K) kB = ¡Boltzmann’s ¡constant ¡ =1.380·√10-‑23 J/K
SLIDE 7
Power
P = ¡power t = ¡time
70W 7W
SLIDE 8
Alternative ¡units ¡of ¡energy
Kilowatt-‑hour
SLIDE 9
Alternative ¡units ¡of ¡energy
Kilowatt-‑hour Electron-‑volt ¡
Energy ¡gained ¡by ¡the ¡charge ¡of ¡an ¡electron ¡moved ¡ across ¡an ¡electric ¡potential ¡difference ¡of ¡one ¡volt
SLIDE 10
Alternative ¡units ¡of ¡energy
Kilowatt-‑hour Electron-‑volt ¡
Energy ¡gained ¡by ¡the ¡charge ¡of ¡an ¡electron ¡moved ¡ across ¡an ¡electric ¡potential ¡difference ¡of ¡one ¡volt
Ton ¡of ¡oil ¡equivalent
Energy ¡released ¡by ¡burning ¡ one ¡ton ¡of ¡crude ¡oil
SLIDE 11
Alternative ¡units ¡of ¡energy
Kilowatt-‑hour Electron-‑volt ¡
Energy ¡gained ¡by ¡the ¡charge ¡of ¡an ¡electron ¡moved ¡ across ¡an ¡electric ¡potential ¡difference ¡of ¡one ¡volt
Ton ¡of ¡oil ¡equivalent
Energy ¡released ¡by ¡burning ¡ one ¡ton ¡of ¡crude ¡oil
Calorie
Energy ¡necessary ¡to ¡raise ¡the ¡temperature ¡of ¡1g ¡of ¡ water ¡by ¡1 ¡degree ¡Celsius, ¡at ¡a ¡pressure ¡of ¡1 ¡atm
SLIDE 12
Thermodynamic ¡laws
First ¡law ¡ Total ¡energy ¡of ¡an ¡isolated ¡system ¡ is ¡constant ¡ Second ¡law The ¡Entropy ¡of ¡an ¡isolated ¡system ¡ will ¡only ¡ever ¡increase ¡or ¡stay ¡the ¡ same
SLIDE 13
Amount ¡of ¡dispersion ¡of ¡energy ¡ and ¡matter ¡in ¡a ¡closed ¡system
Entropy
Measure ¡of ¡the ¡usefulness ¡of ¡a ¡ type ¡of ¡energy
Mechanical ¡energy Electrical ¡energy Thermal ¡energy
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SLIDE 15
SLIDE 16
SLIDE 17