Ключевое различие между энергией и эксергией заключается в том, что энергия является количественным измерением, тогда как эксергия является качественным измерением.
Энергия – это способность вещества совершать работу. Следовательно, это количественный параметр. Но эксергия дает максимальную работу, которую может совершить вещество. Следовательно, это качественный показатель. Однако мы измеряем оба этих параметра, чтобы определить общую полезную работу, которую мы можем извлечь из термодинамической системы или вещества.
Что такое энергия?
Энергия конкретного вещества – это способность этого вещества совершать работу. Это количественное свойство. Мы можем преобразовать энергию в вещество, чтобы совершить работу или нагреть вещество. Более того, это сохраняющаяся величина. Согласно закону сохранения энергии, мы можем только преобразовать одну форму энергии в другую, но не можем создать или разрушить ее.
Рисунок 01: Мы можем преобразовать солнечную энергию в электричество.
Единицей измерения энергии в системе СИ является джоуль (Дж). Мы знаем несколько форм энергии; потенциальная энергия, кинетическая энергия, упругая энергия, химическая энергия, тепловая энергия, лучистая энергия и т. д. Что еще более важно, мы можем разделить запасы энергии в конкретном веществе на две категории: потенциальная энергия, которая хранится в веществе, и кинетическая энергия, которая хранится в веществе. определяется движением вещества. Этих двух категорий достаточно для описания всех других форм энергии.
Что такое эксергия?
Эксергия – термодинамический термин, описывающий максимальную полезную работу, которую может совершить вещество в процессе приведения системы в равновесие с тепловым резервуаром. Другими словами, это максимальная полезная работа, которую мы можем извлечь из системы, когда она обратимо приходит в равновесие с окружающей средой. Более того, это способность этой системы выполнять физическую работу.
Что еще более важно, эксергия является мерой качества энергии. Здесь качество означает способность выполнять физическую работу. Примером такой физической работы является умение преодолевать сопротивление движению предмета. Кроме того, мы определяем это качество по отношению к окружению системы или вещества.
Кроме того, мы можем разрушить эксергию вещества или системы (в отличие от энергии) при превращениях. Например, энергия может быть преобразована в низкотемпературное отходящее тепло. Это снижает качество энергии. Сумма выходного и отработанного тепла всегда равна общему вводу. Однако единица измерения эксергии такая же, как и для энергии.
В чем разница между энергией и эксергией?
Энергия конкретного вещества - это способность этого вещества совершать работу, а эксергия - термодинамический термин, описывающий максимальную полезную работу, которую вещество может совершить в процессе приведения системы в равновесие с тепловым резервуаром. Более того, энергия вещества относится к работе, которую оно может выполнить, тогда как эксергия относится к максимальной работе, которую оно может выполнить. В отличие от энергии, эксергия может разрушаться в процессе. Кроме того, энергия вещества является количественным параметром, тогда как эксергия – качественным параметром. В этом ключевое различие между энергией и эксергией.
Приведенная ниже инфографика представляет разницу между энергией и эксергией в табличной форме для быстрого ознакомления.
Резюме – Энергия и Эксергия
Энергия и эксергия – два взаимосвязанных параметра термодинамических систем или веществ. Хотя между ними много различий, мы можем определить разницу между энергией и эксергией как; энергия является количественным измерением, тогда как эксергия является качественным измерением.
