Enerji ve Ekserji Arasındaki Fark

temel fark enerji ile ekserji arasında enerji nicel bir ölçüt iken ekserji nitel bir ölçüttür.

Enerji, bir maddenin iş yapabilme yeteneğidir. Dolayısıyla nicel bir parametredir. Ancak ekserji, bir maddenin yapabileceği maksimum işi verir. Bu nedenle, nitel bir parametredir. Bununla birlikte, bir termodinamik sistemden veya bir maddeden elde edebileceğimiz toplam yararlı işi belirlemek için bu parametrelerin her ikisini de ölçüyoruz.

İÇİNDEKİLER

1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Enerji Nedir
3. Ekserji nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Enerji vs Ekserji
5. Özet

Enerji Nedir?

Belirli bir maddenin enerjisi, o maddenin çalışma yeteneğidir. Nicel bir özelliktir. Bir iş yapmak veya maddeyi ısıtmak için enerjiyi bir maddeye dönüştürebiliriz. Dahası, korunmuş bir miktardır. Enerjinin korunumu yasasına göre, sadece bir enerji formunu diğerine dönüştürebiliriz, ancak yaratamaz veya yok edemeyiz.

Figure 01: Güneş enerjisini elektriğe dönüştürebiliriz.

Enerji ölçümü için SI birimi joule (J) 'dir. Bildiğimiz birkaç enerji türü vardır; potansiyel enerji, kinetik enerji, elastik enerji, kimyasal enerji, termal enerji, radyant enerji, vs. maddenin hareketi ile belirlenir. Bu iki kategori diğer tüm enerji formlarını tanımlamak için yeterlidir.

Ekserji nedir?

Ekserji, bir sistemin bir ısı rezervuarı ile dengeye getirilmesi sürecinde bir maddenin yapabileceği maksimum yararlı işi tanımlayan termodinamik bir terimdir. Başka bir deyişle, tersine çevrilebilir bir şekilde çevresi ile dengeye geldiğinde bir sistemden çıkarabileceğimiz maksimum yararlı iştir. Dahası, bu sistemin fiziksel iş yapma kapasitesi.

Daha da önemlisi, ekserji enerji kalitesinin bir ölçüsüdür. Burada kalite, fiziksel iş yapma yeteneği anlamına gelir. Böyle bir fiziksel çalışmaya bir örnek, bir nesnenin hareketine karşı direncin üstesinden gelme yeteneğidir. Buna ek olarak, bu kaliteyi sistemin veya maddenin çevresine göre tanımlarız.

Bunun dışında dönüşümler sırasında bir maddenin veya sistemin (enerjinin aksine) ekserjisini yok edebiliriz. Örneğin, enerji düşük sıcaklıklı atık ısıya dönüştürülebilir. Bu, enerji kalitesini düşürür. Çıktı ve atık ısı toplamı her zaman toplam girdiye eşittir. Bununla birlikte, ekserji için ölçüm birimi enerji ile aynıdır.

Enerji ve Ekserji Arasındaki Fark Nedir??

Belirli bir maddenin enerjisi, o maddenin iş yapabilme yeteneğidir; ekserji, bir maddenin bir ısı deposu ile dengeye getirilmesi sürecinde bir maddenin yapabileceği maksimum yararlı işi tanımlayan termodinamik bir terimdir. Ayrıca, bir maddenin enerjisi gerçekleştirebileceği işi ifade ederken ekserji, gerçekleştirilebilecek maksimum işi ifade eder. Enerjiden farklı olarak, ekserji bir süreç sırasında yok edilebilir. Buna ek olarak, bir maddenin enerjisi nicel bir parametredir, ekserji ise nitel bir parametredir. Enerji ve ekserji arasındaki temel fark budur..

Aşağıdaki infografik, hızlı referans için enerji ve ekserji arasındaki farkı tablo şeklinde göstermektedir.

Özet - Enerji vs Ekserji

Enerji ve ekserji, termodinamik sistemlerin veya maddelerin ilgili iki parametresidir. Aralarında birçok fark olmasına rağmen, enerji ve ekserji arasındaki farkı; enerji nicel bir ölçüt iken ekserji nitel bir ölçüttür.

Referans:

1. “Enerji.” Vikipedi, Wikimedia Vakfı, 26 Ağustos 2018. Buradan ulaşabilirsiniz  
2. “Ekserji Nedir?” Exergy Economics, 25 Ocak 2016. Buradan ulaşabilirsiniz 

Görünüm inceliği:

1. ”12648929455" TAFE SA TONSLEY (CC BY 2.0) ile Flickr üzerinden