बैटरी टॉर्च लाइट में ऊर्जा रूपांतरण क्या हैं?

एक औद्योगिक समाज ऊर्जा को एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित करने की क्षमता के कारण काम करता है। पानी में बहने, कोयले को जलाने या सूर्य के प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करने में निहित ऊर्जा को अन्य अनुप्रयोगों में रिलीज के लिए रासायनिक बैटरी में संग्रहीत किया जाता है। जब आप अपने टॉर्च पर स्विच को फ्लिक करते हैं, तो आप बटन से प्रकाश की किरण तक ऊर्जा रूपांतरणों की एक श्रृंखला में भाग ले रहे होते हैं।

एक टॉर्च में, ऊर्जा को शक्ति स्रोत (आमतौर पर एक बैटरी) से प्रकाश स्रोत (अक्सर एक गरमागरम बल्ब, कभी-कभी एक एलईडी) तक जाना चाहिए। हालांकि, हर बार जब ऊर्जा बदलती है, तो उसमें से कुछ गर्मी के रूप में खो जाती है-ऊष्मप्रवैगिकी का एक मौलिक सिद्धांत। गरमागरम बल्बों का उपयोग करने वाली फ्लैशलाइट अपनी अधिकांश ऊर्जा बल्ब के संचालन के माध्यम से गर्मी के रूप में खो देती है। गरमागरम बल्ब गर्म रहने का एक अच्छा तरीका है, लेकिन यह आपके पथ को कुशलता से रोशन करने का इतना अच्छा तरीका नहीं है।

जब आप इलेक्ट्रिक टॉर्च या टॉर्च पर बटन दबाते हैं, तो पहला ऊर्जा रूपांतरण बैटरी से ही आता है। बैटरी बिजली को स्टोर करने के लिए रासायनिक पेस्ट में सेट धातु इलेक्ट्रोड का उपयोग करती है; जैसे ही इलेक्ट्रोड ऑक्सीकरण करता है यह इलेक्ट्रॉनों को छोड़ता है। कुछ बैटरियों में, यह प्रक्रिया एकतरफा होती है। एक बार बैटरी खत्म हो जाने के बाद, यह बेकार है। आप रिचार्जेबल बैटरी का उपयोग कर सकते हैं। अत्यधिक ऊर्जा कुशल प्रक्रिया में उनमें बिजली जोड़ना संभव है, जिससे वे डिस्पोजेबल क्षारीय के लिए पर्यावरण के अनुकूल विकल्प बन जाते हैं।

एक गरमागरम प्रकाश बल्ब में एक पतली तार फिलामेंट के साथ एक वैक्यूम-सीलबंद ग्लास कक्ष होता है। जब बिजली तार से होकर गुजरती है, तो प्रतिरोध के कारण यह गर्म हो जाता है। बिजली का ताप में यह रूपांतरण एक विशिष्ट टॉर्च में दूसरा ऊर्जा रूपांतरण है। यह लगभग 100% दक्षता के साथ किया जाता है। बहुत सारी बिजली गर्मी पैदा करने में चली जाती है, जैसे इलेक्ट्रिक रेडिएटर या स्टोव टॉप में। ये भी प्रकाश उत्पन्न करते हैं, जैसा कि तत्व की लाल-नारंगी चमक प्रदर्शित करता है।

प्रकाश उत्पन्न करने के लिए, फिलामेंट को तब तक गर्म होना चाहिए जब तक कि यह एक चमकदार सफेद रंग की न हो जाए। यह प्रक्रिया अत्यंत ऊर्जा अक्षम है। बल्ब पर लगने वाली ९५% शक्ति रोशनी के बजाय बेकार गर्मी के रूप में नष्ट हो जाती है। आधुनिक फ्लैशलाइट गरमागरम बल्बों के बजाय "प्रकाश उत्सर्जक डायोड" या एल ई डी का उपयोग कर सकते हैं। किसी तत्व को गर्म करने की आवश्यकता के बिना, एल ई डी सीधे प्रकाश उत्सर्जित करता है; यह उन्हें एक टॉर्च के सबसे बेकार ऊर्जा रूपांतरण को छोड़ने की अनुमति देता है।