Энергия.

5 February 2019

Это очень ёмкое слово, и не так просто его понять, как может сперва показаться. Конечно, мы рассмотрим только понятие касаемое природы вокруг человека, все что касается внутренней природы человека и её энергии, это отдельная тема и не для курса робототехники.

Немного о видах энергии - наука выделяет несколько взаимосвязанных видов энергии :

механическая - может быть потенциальной и кинетической, связана с движением и состоянием физических тел(движущееся тело и сжатая пружина).

Электрическая - также может быть кинетической и потенциальной, но связана уже с электрическим и магнитными полями, движением заряженных частиц(конденсатор, катушка индуктивности или просто ток через спираль лампы).

Тепловая энергия или энергия внутреннего состояния вещества с точки зрения температуры(холодная и горячая вода).

Световая энергия - энергия передаваемая со светом(разные частотные диапазоны - разные последствия и разная энергия ).

Ядерная энергия - энергия взаимодействия частиц на атомном уровне(цепные реакции).

Существует еще множество видов энергий, например гравитационная(последствия её можно ощутить после падения), или химическая(добываемый газ - "заряжен" энергией), выделяют энергию вакуума(пока даже не знаю, что сказать). Абсолютно уверен, что есть другие виды энергии, с которыми человечество еще не знакомо.

О чем этот пост, о том, что любая автоматизированная система - это система перераспределения энергии. Да, именно простого перераспределения энергии. кинетической, потенциальной, механической, электрической.

Мы берем энергию в том количестве, в котором нам необходимо и с помощью неё совершаем ряд действий.

Эне́ргия (от греч. enérgeia — действие, деятельность)

Человек может взять кирпич и отнести его на расстояние в 20 метров, может взять 5 кирпичей и затратить больше энергии и отнести их на 20 метров, а может взять тачку, положить туда 20 кирпичей и отвезти их снова на 200 метров, можно взять телегу, нагрузить на нее 200 кирпичей, запрячь лошадь и отвезти кирпичи уже на 2000 метров. Если необходимо переместить 2000 кирпичей и на расстояние в 20 км, то можно воспользоваться уже грузовиком.

Как видим, с ростом задач и увеличением работы, мы используем больше энергии, и самое главное это происходит с помощью инструментов и внешней энергии. Если тачку человек способен самостоятельно перемещать, то телегу (это уже инструмент) только с помощью лошади или транспортного средства(тоже инструмент). В любом случае управляем всем этим мы.

Следующий этап - это создание автоматических узлов управления. Мы завели двигатель автомобиля, подав команду с помощью ключа зажигания, далее двигатель завелся и держит обороты на холостом ходу. На самом деле, там есть множество регулировок, которые поддерживаются автоматически, скорость вращения двигателя, допустимая температура охлаждающей жидкости. Мы только с помощью педали газа и рычага коробки передач, определяем ехать или нет, а рулевым колесом определяем направление движения. Причем принципиальной разницы управления между легковой машиной и грузовой практически нет, разница только в навыках.

Аналогично с любой автоматической системой, есть ручное управление (по ситуации), а есть автоматическое, когда система действует по заранее заложенной программе. Но опять все идет к банальному перераспределению энергии. Так и любой робот - это автономная система с заданной программой (определяется поведение) и внутренним или внешним источником энергии. И по большому счету, мы просто берем и перераспределяем эту энергию в нужном нам соотношении и в нужном деле - поднять, переместить, обработать, сжать и много чего еще.

Любое действие это грамотное управление энергией. Освещение улицы - это тоже управление энергией. Отопление жилого дома - это тоже управление энергией. Доставка людей из Москвы в Новосибирск - это тоже управление энергией.

Цель поста - это осознание того, что все сводится к перераспределению энергии, её добыча, передача до нужного места и её использование. Добыча энергии - это тоже затратное дело и правильное её использование (добытой энергии) - показатель эффективности интеллектуального труда человека. Это уже целая философия по добыче и эффективному использованию энергии. В любом случае для большего использования энергии необходимы инструменты, которые должны быть максимально эффективны. На протяжение всей жизни мы учимся создавать и использовать эти инструменты. Формируйте внутренний подход эффективного использования энергии.

Для поиска публикаций через поисковые системы, просто вводите слово Вивитроника.

Свои комментарии можете предлагать в группе вконтакте,
Если есть вопросы или по желания, то пишите, через Обратную связь.
Канал телеграм.