Teollinen yhteiskunta toimii, koska se kykenee muuntamaan energiaa muodosta toiseen. Virtaavassa vedessä, hiilen polttamisessa tai auringonvalon sieppauksessa oleva energia, muunnettuna sähköksi, varastoidaan sitten kemiallisiin paristoihin vapautettavaksi monissa muissa sovelluksissa. Kun napsautat taskulampun kytkintä, olet mukana energianmuunnossarjassa painikkeesta valonsäteeseen.
Termodynamiikka ja energian muunnos
Taskulampussa energian on siirryttävä virtalähteestä (yleensä paristo) valonlähteeseen (usein hehkulamppu, joskus LED). Joka kerta kun energia muuttuu, osa siitä häviää lämpönä - termodynamiikan perusperiaate. Hehkulamppuja käyttävät taskulamput menettävät suurimman osan energiastaan lämpönä itse hehkulamppua käytettäessä. Hehkulamput ovat hyvä tapa pysyä lämpimänä, mutta eivät niin hyvä tapa valaista polkua tehokkaasti.
Akku
Kun painat sähköpolttimen tai taskulampun painiketta, ensimmäinen energianmuunnos tapahtuu itse akusta. Paristot käyttävät kemialliseen tahnaan asetettuja metallielektrodeja sähkön varastointiin; elektrodin hapetessa se vapauttaa elektroneja. Joissakin paristoissa tämä prosessi on yksisuuntainen. Kun akku on tyhjä, se on hyödytön. Voit käyttää ladattavia paristoja. Niihin on mahdollista lisätä sähköä prosessissa, joka on erittäin energiatehokas, mikä tekee niistä ympäristöystävällisen vaihtoehdon kertakäyttöisille emäksille.
Polttimo
Hehkulamppu koostuu tyhjiötiivisteestä lasikammiosta, jonka sisällä on ohut lankafilamentti. Kun sähkö kulkee langan läpi, vastus aiheuttaa sen lämpenemisen. Tämä sähkön muuntaminen lämmöksi on toinen energian muunnos tyypillisessä taskulampussa. Tämä tehdään lähes 100%: n hyötysuhteella. Melkein kaikki sähkö menee lämmön tuottamiseen, kuten sähköpatterissa tai liesi. Ne tuottavat myös valoa, kuten elementin punainen-oranssi hehku osoittaa.
Valo ja lämpö
Valon tuottamiseksi hehkulangan on lämmitettävä, kunnes se loistaa kirkkaan valkoisena. Tämä prosessi on erittäin energiatehokas. Jopa 95% polttimoon käytetystä tehosta menetetään turhana lämpönä valaistuksen sijasta. Nykyaikaiset taskulamput voivat käyttää hehkulamppujen sijaan "valodiodeja" tai LEDejä. LEDit lähettävät valoa suoraan tarvitsematta lämmittää elementtiä; tämä antaa heille mahdollisuuden ohittaa taskulampun tuhlaavin energiamuunnos.