能源是指各种能量的来源。具体而言能源是指煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源,以及其他新能源和可再生能源。在生活中,能源可以用来煮饭;可以用来点灯;可以用来驱动汽车;可以用来取暖。能源为我们的日常生活、工农业生产和商业服务提供动力、电力和热力的物质资源。可以说,人类就如同离不开氧气一样,离不开能源。人类社会的发展同样也离不开能源。
电能指电以各种形式做功的能力。有直流电能、交流电能、高频电能等,这几种电能均可相互转换,属于二次能源。日常生活中使用的电能主要来自其他形式能量的转换,包括水能(水力发电)、热能(火力发电)、原子能(原子能发电)、风能(风力发电)、化学能(电池)及光能(光电池、太阳能电池等)等。电能也可转换成其他所需的能量形式。它可以有线或无线的形式作远距离的传输。电能被广泛应用在动力、照明、冶金、化学、纺织、通信、广播等各个领域,是科学技术发展、国民经济飞跃的主要动力。
形象地说,电能就像货币,是一般等价物。它可以方便地由热能、动能、光能、核能等不易于直接应用的能量形式转化而来,它也可以方便地转化为日常生产生活所需的热能、光能、动能等。相比起石油等其他能源,易于存储和携带、传输。因为以上优点,电能得到了广泛应用。
电力的输送需要大量的电缆和其他设备,同时还要投人大量的人力和物力。今天我们的生活都离不开电了,你能想象没有电的生活吗?为满足不同地区、不同类型的需要,国家建立了庞大的电网,同时加紧改造落后的电网。近年来,为促进经济发展,在国家政府的努力下,已经基本完成了“农村电网改造”工程。为解决东部沿海城市电力紧缺问题,国家作出了“西电东送”的重大决策,目前该工程已经进入实用阶段。
电灯是将电能转化为光能。其工作原理是:电流通过灯丝(钨丝,熔点达3000℃以上)时产生热量,螺旋状的灯丝不断将热量聚集,使得灯丝的温度达2000℃以上,灯丝在处于白炽状态时,就像烧红了的铁能发光一样而发出光来。灯丝的温度越高,发出的光就越亮。故称之为白炽灯。从能量的转换角度看,电灯发光时,大量的电能将转化为热能,只有极少一部分可以转化为有用的光能。
电冰箱也需要电能才能工作。有个人发现自己新买的电冰箱背面时冷时热,人夏后更是热得厉害,他怀疑冰箱的质量有问题。其实,这是电冰箱消耗电能后,转化成压缩机的机械能,把冰箱里的“热”搬运到冰箱的外面。这与冰箱内的食物质量、冰箱的放置位置等多种因素有关。夏天室温高,故而变热。
电磁炉是利用电磁感应加热原理来将电能转化为热能的。电磁炉工作时,电流通过陶瓷板炉面下方的低频(20~25千赫兹)线圈产生磁场,磁场内的磁力线通过铁磁性金属器皿(如不锈钢锅、搪瓷锅等)底部时,会令器皿底部产生感应电流涡流,进而迅速转化为热量来达到加热食物的目的。P3-5