전기 에너지의 정의, 전환, 출처

이 글은 전기 에너지에 관한 정보를 다루기 위하여 전기 에너지의 정의, 전기에너지의 전호나과정, 일상소 전기 에너지의 출처에 관한 정보를 다룬 글입니다.

 

# 전기 에너지의 정의

  전기 에너지는 전기와 관련된 에너지를 말한다. 궁극적으로는 전하의 위치 에너지나 운동 에너지로부터 파생된 에너지입니다. 여기서 말하는 위치에너지란, 보존력이 작용하는 공간 내에 있는 물체가 위치에 따라서 잠재적으로 가지는 에너지를, 운동 에너지란, 움직이는 물체가 정지 상태와 비교해서 더 많은 에너지를 갖고 있는지를 나타내는 물리량을 말합니다.

• 보존력 : 물체에 작용하여 해준 일이 물체의 운동 경로와 관계없이 처음 위치와 누중 위치에 따라서만 정해지는 경우의 힘.

 

# 전기 에너지의 전환

  사용자의 입장에서 에너지는 여러 형태로 나뉘어지며 서로 전환 될 수 있습니다. 그 중 일상생활에서 가장 많이 유용하게 사용하는 에너지가 전기 에너지입니다. 실질적으로는 전기는 회로를 통해 움직이기 때문에 전기회로에 의해 운반되거나 소모되는 에너지를 뜻합니다.

 

  전기 에너지는 회로에 의해 전달되는 전류와 전위차(=전압)의 결합에 의해 공급됩니다. 사용자에게 도달하여 다른 형태의 에너지로 전환되기 까지는 전기적 위치 에너지로서 존재하며 위치에너지에서 전환이 되면, 전기 에너지는 열, 빛, 운동 등 다른 형태의 에너지로 변화합니다.

• 전위차 : 전기장 안의 두 점 사이의 전위의 차로 전압이라고도 한다.

 

 

# 일상속 전기에너지의 출처

  전기에너지는 주로 발전소의 발전기처럼 운동 에너지를 변환해서 발생시키는데, 화력 발전소에서는 연료를 연소시킬 때 나오는 열에너지로 물을 끓여 증기를 발생시키고, 이 증기가 외부로 팽창할 때 터빈을 돌려 발전기를 회전 시키는 방식으로 전기에너지를 얻습니다.

• 터빈 : 유체 흐름으로부터 에너지를 추출하여 유용한 일로 변환하는 회전식 기계 장치

  원자력 발전소에서는 핵분열할 때 발생하는 질량결손에너지로 증기를 발생시킵니다. 수력 발전소에서는 물의 흐름을 이용하여 발전기를 회전시켜 발전하므로 물의 위치에너지가 전기에너지로 변환됩니다. 양수 발전은 수력발전의 일종이며 야간에 다른 발전소에서 만들어지지만 사용량이 작아 남아도는 전기에너지로 저지대의 물을 고지대 저수지로 이동시키는 방식으로 전기 에너지와 위치에너지의 상호 교환을 지속합니다.

• 핵분열 : 세포 분열과정의 하나로 하나의 세포가 스스로를 복제해 둘로 나눠지는 과정에서 세포핵이 먼저 둘로 나눠지는 것을 말합니다.
• 질량 결손 : 어떤 핵종의 원자 질량과 그 질량수의 차