1. Attrito:
* Attrito scorrevole: Quando le superfici si sfregano l'una contro l'altra, l'energia viene persa come calore a causa della resistenza tra le superfici. Ciò si verifica in cuscinetti, ingranaggi e altre parti in movimento.
* Attrito rotolante: Anche quando gli oggetti rotolano, un po 'di energia viene persa a causa della deformazione e della generazione di calore nelle superfici rotanti.
* Attrito fluido: I fluidi in movimento, come l'aria o l'acqua, creano resistenza e generano calore. Questo è visto in pompe, turbine e veicoli in movimento.
2. Perdita di calore:
* Conduzione: Il calore può trasferire tramite contatto diretto, come da un blocco motore caldo all'aria circostante.
* Convezione: Trasferimento di calore attraverso il movimento dei fluidi. Ad esempio, l'aria calda che si alza da una macchina.
* Radiazione: Trasferimento di calore attraverso onde elettromagnetiche. Questo è significativo nelle macchine con componenti caldi.
3. Resistenza elettrica:
* Joule Riscaldamento: Quando la corrente scorre attraverso un conduttore, un po 'di energia viene persa come calore a causa della resistenza. Ciò è particolarmente significativo nei motori elettrici, nei trasformatori e nei fili.
4. Inefficienze nei processi di conversione:
* Meccanico a elettrico: Generatori e alternatori convertono l'energia meccanica in energia elettrica, ma questo processo non è efficiente al 100%.
* Elettrico a meccanico: I motori convertono l'energia elettrica in energia meccanica, ma un po 'di energia viene persa nel processo.
* da chimico a meccanico: I motori a combustione interna convertono l'energia chimica da combustibile all'energia meccanica, con significative perdite di energia sotto forma di calore e combustibile non bruciato.
5. Suono e vibrazione:
* Energia acustica: Le parti in movimento possono creare rumore, che è una forma di perdita di energia.
* Vibrazioni: Le vibrazioni nella macchina possono portare a perdita di energia attraverso l'attrito interno e la generazione di calore.
6. Istera magnetica:
* Nei sistemi magnetici, come motori e generatori, un po 'di energia viene persa a causa della ri-magnetizzazione dei materiali magnetici durante ogni ciclo.
7. Perdita:
* Perdita di fluido: La perdita di sistemi idraulici, pompe o compressori provoca perdita di energia.
* Perdita d'aria: Le perdite d'aria nei sistemi d'aria compressi possono portare a significative perdite di energia.
8. Altre perdite:
* usura: Man mano che le macchine invecchiano, l'usura può aumentare l'attrito e ridurre l'efficienza.
* disallineamento: L'allineamento improprio dei componenti può aumentare l'attrito e portare a perdita di energia.
* lubrificazione: La lubrificazione insufficiente o impropria può portare ad un aumento dell'attrito e dell'usura.
Riduzione al minimo delle perdite di energia:
Comprendere queste perdite di energia è fondamentale per la progettazione di macchine efficienti. Gli ingegneri utilizzano varie tecniche per ridurre la perdita di energia, come:
* lubrificazione: L'uso di lubrificanti appropriati riduce l'attrito.
* Selezione materiale: Scegliere materiali con coefficienti a basso attrito.
* Ottimizzazione del design: Migliorare le forme dei componenti e ridurre le aree di contatto.
* Isolamento termico: Ridurre la perdita di calore attraverso l'isolamento.
* Sistemi di conversione efficienti: Utilizzo di motori, generatori e altri sistemi di conversione ad alta efficienza.
Riducendo al minimo queste perdite, gli ingegneri possono migliorare l'efficienza della macchina, ridurre il consumo di energia e ridurre i costi operativi.
