Mało ludzi zdaje sobie sprawę z faktu, że świat w którym żyjemy jest pełen ogromnej energii, która drzemie we wszystkim co istnieje. Z energią kojarzymy np. paliwa czy węgiel, podczas gdy w zwykłym kamieniu jaki znajdziemy na trawniku jest tyle energii, że mogłaby ona zasilać całą Polskę przez długi czas. Obliczono, że w jedynie 5,5 tony materii znajduje się tyle energii, że zaspokoiłoby to zapotrzebowanie ludzkości na energię na rok, gdyby tylko człowiek umiał ją spożytkować w całości. Wyobraźmy to sobie- samochody, fabryki, statki, samoloty, zasilanie dla 6 mld ludzi np. ze skał, które mieszczą się w jednej łyżce dużej koparki. Problemem jest to, że człowiek umie na razie jedynie użyć ułamek procenta energii jaka drzemie w materii, która nas otacza, a dodatkowo człowiek umie pozyskać ten ułamek procenta jedynie z wąskiego zakresu materii (np. z paliw).
Gdy patrzymy np. na silnik spalinowy sportowego samochodu myślimy sobie ile on daje energii (mocy) z tego paliwa, które wlaliśmy do baku. W rzeczywistości ta moc jest jednak tylko malutkim ułamkiem procenta z energii jaka drzemie w paliwie, reszta jest marnowana i nie wykorzystywana.
Ile energii jest w danym przedmiocie?
O tym mówi słynne równanie E=mc2.
E to energia w joulach (J)
m to masa przedmiotu w kilogramach (kg)
c to prędkość światła w metrach na sekundę (ms)
Prędkość światła wynosi 300 000 000 m/s (czyli ponad milion km/h), a więc widzimy jak dużo energii jest nawet w małym piórku.
Ile energii umie wykorzystać człowiek?
W wyniku spalania
2,5 tony węgla jedynie
jedna milionowa część grama używana jest na produkcję energii, reszta jest marnowana.
Najbardziej wydajny, znany człowiekowi, sposób wydobywania energii z rzeczy to reakcja jądrowa. Dla człowieka wydaje się być ona niebywałą siłą, pozwalającą np. na pływanie ogromnych okrętów przez 10 lat bez żadnego tankowania czy niszcząca całe miasta, ale nawet tutaj dochodzi do ogromnego marnotrawstwa energii. W wyniku reakcji jądrowej (rozpadu atomu) 1 kg wzbogaconego uranu (jaki używa się w elektrowniach atomowych) powstaje jedynie
0,000074% energii jaka w rzeczywistości drzemie w tym kilogramie uranu. Czyli po przeliczeniu % na ułamki możemy stwierdzić, że szczytowym osiągnięciem ludzkości jest wydobycie niecałej jednej dziesięciomilionowej części energii jaka znajduje się w materii.
Po powyższym widzimy jak nisko zaawansowana technicznie jest na razie ludzkość.
Komentarze (125)
najlepsze
Podjąłeś ciekawa tematykę. Plusik dla ciebie
Święty Newtonie i błogosławiony Einsteinie...
Nie mówię tu akurat o tobie, ale o sandałachjezusa i innych wyżej (ty tylko podsunąłeś mi ten problem do przemyślenia) -
Gwoli ścisłosci to znany jest sposób pozyskania 100% energii z materii - anihilacja materii i antymaterii. Ba nawet jest technologia pozwalająca tworzyć antymaterię, choć trzeba przyznać, że dość niewydajny energetycznie jest to proces. Od czegoś jednak trzeba zacząć.
Największy problem technologiczny to nie problem wydajności energetycznej procesów produkcji energii, a problem
@lemonic:
Mylisz się - ten wzór jest uniwersalny i opisuje równiez reakcje chemiczne - produkty spalania posiadają deficyt masy tyle że dość trudno go poprawnie zmierzyć - jest znikomy bo energia wiązań chemicznych jest niewielka.
#bojowkatesli
Nie bez powodu mówimy "wyprzedził swoją epokę", dla porównania, dzisiaj naukowcy budują komputery kwantowe czy napędy między gwiezdne i to jest postęp ale w.w Da Vinci czy Tesla budowaliby rzeczy niemożliwe według dotychczas zebranej wiedzy już dzisiaj ( ͡° ͜ʖ ͡°
A ponadto z samego przeliczenia masy na dżule niewiele wynika. Bo ta energia jest czysto potencjalna. Nie do wykorzystania. Już łatwiej byloby liczyć ile energii będziemy mieli jak sferę Dysona zbudujemy.
W odniesieniu do czego? Do marzeń? Do możliwości? Możliwości są nieskończone i przed człowiekiem otwierają się coraz to nowe perspektywy.
Zaawansowanie techniczne jest jest proporcjonalne do rozwoju świadomości człowieka i teraz jest tak naprawdę niewyobrazalnie wielkie w porównaniu z poprzednimi setkami tysięcy lat i następuje niebywale szybko.
Wiec można również powiedzieć iż jesteśmy bardzo wysoko zaawansowani technicznie :)
Spalanie 1 g węgla powoduje wydzielenie około 2.2 · 10^4 J energii cieplnej.
Jaką masę węgla należy spalić, aby wydzielić ilość energii równoważną masie 1g?
Q=mc^2=1g ∙ (3∙10^8 m/s^2 )=9∙10^13 J
1 g - 2.2 ∙ 10^4 J
x - 9 ∙ 10^13J
x = 4090 ton = 4 090 000 000 g
Nie wiem, ale sam zaraz przeprowadzę doświadczenie w zakresie pozyskiwania energii z materii
( ͡° ͜ʖ ͡°)
#foodporn