Il lavoro svolto su un corpo rotante equivale alla variazione della sua energia cinetica.Quando un elettroventilatore ruota con una velocità angolare costante, la sua energia cinetica non cambia.Significa che non consuma energia elettrica?
Il lavoro svolto su un corpo rotante equivale alla variazione della sua energia cinetica.Quando un elettroventilatore ruota con una velocità angolare costante, la sua energia cinetica non cambia.Significa che non consuma energia elettrica?
Sicuramente consuma energia elettrica. Perché? Perché c'è una forza opposta che deve affrontare mentre ruota, e questa forza è spesso nota come resistenza all'aria / resistenza all'aria. Puoi vedere l'effetto del trascinamento dell'aria una volta spenta la ventola. La ventola decelera dalla sua velocità angolare originale fino a quando non si ferma completamente. Questa decelerazione è dovuta al moto opposto alla resistenza dell'aria. E così durante la rotazione, la ventola perde continuamente la sua energia cinetica (a causa della resistenza dell'aria) e questa energia persa viene convertita principalmente in energia termica.Così non hai bisogno di elettricità per modificare l'energia cinetica, piuttosto hai bisogno di energia elettrica per compensare l'energia persa a causa della resistenza dell'aria che agisce sulla ventola.
Anche la resistenza all'aria è la più comune, la più generale e di facile comprensione tra tutte le perdite subite da un ventilatore. Tuttavia ci sono molti altri fattori che aumentano anche la perdita di energia in un ventilatore. Ecco un diagramma di flusso / diagramma di Sankey estremamente carino che mostra questo:
quando ruota a velocità costante, il disco della ventola esegue continuamente un lavoro sull'aria aspirata attraverso di esso conferendogli slancio.Per eseguire tale lavoro è necessario un input costante di energia dal motore, e quindi il motore assorbe continuamente energia elettrica mentre il ventilatore è in funzione.
Una parte di quel lavoro viene sprecata per superare la resistenza, ma la maggior parte viene consumata per accelerare l'aria.
Come affermato nelle altre risposte, è vero che un ventilatore che ruota con una velocità angolare uniforme consuma energia elettrica per la presenza di dissipazione di energia.Ma non è solo dovuto all'energia trasferita alle molecole d'aria (come altri affermano come "resistenza all'aria"), ma anche ad altri fattori come: attrito nel cuscinetto, riscaldamento Joule e smorzamento elettromagnetico nella bobina del motore.Lo smorzamento elettromagnetico ha anche alcune applicazioni utili (vedi Freno a correnti parassite).
Va notato che quando spegniamo il ventilatore, lo smorzamento elettromagnetico è presente solo quando il motore AC ha un magnete permanente.Se il campo magnetico per la rotazione dell'albero fosse prodotto da anelli di fili invece che da un magnete permanente, anch'esso diventerebbe zero.In questo caso il ventilatore viene portato a riposo unicamente per attrito e perdita di energia alle molecole d'aria.
Infatti un ventilatore rotante non consuma energia per mantenere la stessa velocità angolare ... nel vuoto. Ma se un mezzo è preimpostato (es. Aria, acqua ...), la sua energia cinetica aumenta (questo è lo scopo di un ventilatore!)
Un'auto ha bisogno di carburante per guidare in autostrada?
Sai già cosa succede quando lasci andare il gas: attrito, principalmente dall'aria. Questa è esattamente la stessa situazione. Non fa differenza se la quantità di moto è lineare o angolare.
Ma quella velocità angolare costante non è gratuita.Deve essere mantenuto.Come altri hanno già detto.La resistenza dell'aria della ventola in rotazione, l'attrito meccanico tende a rallentare la ventola.Hai bisogno di potenza per mantenere la velocità.Questo è il motivo per cui la maggior parte delle ventole è collegata direttamente o indirettamente a una fonte di alimentazione elettrica.
Presumo tu intenda un ventilatore di raffreddamento per interni (autonomo o a soffitto).
Hai ragione sul fatto che l'energia totale viene sempre conservata ma:
Ricorda che lo scopo di un ventilatore è quello di accelerare l'aria nella stanza per fornire un tiraggio. Questo processo richiede energia.
In particolare, con una ventola che ruota a velocità costante (ovvero la maggior parte delle ventole accese per più di dieci secondi), dove va a finire la potenza proveniente dall'alimentatore?
Allora, cosa succede all'energia cinetica nell'aria?
Alla fine quasi tutta l'energia della ventola viene dissipata come calore in un modo o nell'altro. Quindi, se la tua stanza è ben isolata, la temperatura aumenterà.