Энергетический слуга

Последняя правка 1542 дня назад
Материал из Энциклопедия обо всем
Перейти к навигации Перейти к поиску

Энергетический слуга — понятие из области энергетики, которое служит для указания отношения между энергетическими потребностями организма человека (еда, потребность в средствах существования) и энергетическими расходами (использование энергии человеком). Энергетический слуга по-другому значит: средняя мощность человека за день, величина которой примерно равна 100 В.

Это понятие позволяет сравнивать производительность работников в промышленно развитом обществе, где обычно используются различные механизмы, с количеством рабочих, которые могут заменить этот механизм. Понятие «энергетический слуга» ввёл Оскар Уайльд, описывая паровую машину.

Мощность человеческой работы[править | править код]

100 W — это мощность человека, который не делает никакую тяжелую работу (эта мощность нужна для содержания температуры тела 36,6°C), обычный человек при физической работе не превышает мощности в 200 В, спортсмены при тяжелейших нагрузках достигают мощности 700 В, а некоторые — 1 кВ.

Из-за того, что виды работы могут быть различными, а важные работы выполняются машинами, транспортными средствами, сложными системами или посредством ветровой и водной энергии и т. д., человеческая физическая работа, у которой энергетический слуга с мощностью 200 В, станет вымирать, эту работу заменит умственная; сейчас люди больше расходуют энергию механизмов.

Формула[править | править код]

Человек в день расходует примерно 2000 килокалорий; одна килокалория равна 4184 джоулям, из этого выходит, что: <math>1ES=\frac{2000Calories}{1day}\times\frac{1day}{24hrs\times60min\times60sec}\times\frac{4184Joules}{1Calorie}=96.85 \frac{J}{second}=96.85W\approx100W</math>

Использование[править | править код]

Тонна нефтяного эквивалента, даёт 41.868 GJ энергии. Это равноценно тому, как если бы нам служили целый год 13 энергетических слуг: <math>\frac{1toe}{1year}\times\frac{1year}{365days\times24hrs\times60min\times60sec}\times\frac{41868000000J}{1toe}\times\frac{1servant}{100W}=13.28SE\approx13 SE</math> Если сказать иначе — выходит, что автомобиль расходит тонну топлива в год, что эквивалентно работе 13 слуг. Мощность одного из первых автомобилей с (40 кВ, это 70 лошадиных сил) равна работе 400 слуг, а маленького мопеда с мощностью 2 кВ — работе 20 слуг, которые бы могли крутить педали.

Расходование энергии в мире[править | править код]

Регион
страна
kWh/capita
2008
Мощность
W
Энерг.
слуг
США 87 216 9 956 99
Евросоюз 40 821 4 660 46
Ближний Восток 34 774 3 970 39
Китай 18 608 2 124 20
Латинская Америка 14 421 1 646 15
Африка 7 792 889 8
Индия 6 280 717 6
Другие страны 23 871 2 725 26
Мир 21 283 2 430 23

Средние значения[править | править код]

За один день:

  • транспорт заменят 22 слуги
  • сельское хозяйство (сбор урожая, землепашество) заменят 23 слуги
  • работу на заводе заменят 145 слуг
  • остальное заменят 237 слуг.

Среднее значение за день — 427 слуг.