قانون پایستگی انرژی - سنگ بنای

در فعالیت های روزانه خود یک فرد با استفاده از مختلف انرژی: حرارتی، مکانیکی، هسته ای، الکترومغناطیسی، و غیره با این حال، در حالی که ما تنها یکی از شکل آن در نظر بگیرند - مکانیکی. به خصوص از نقطه نظر تاریخ فیزیک، آن را با مطالعه آغاز شد حرکت مکانیکی، قدرت و عملکرد. در یک مرحله از شکل گیری علم بود به کشف قانون حفاظت از انرژی است.

با در نظر گرفتن پدیده های مکانیکی با استفاده از مفاهیم جنبشی و انرژی پتانسیل است. این تجربی تاسیس شد که انرژی به طور کامل ناپدید می شوند نیست، از نوعی به نوع دیگر، آن را تبدیل. ما می توانیم فرض کنیم که آنچه در شکل کلی ترین گفته شد قانون حفاظت فرموله از انرژی مکانیکی.

اول، باید توجه داشت که از مجموع بالقوه و انرژی جنبشی از بدن به نام انرژی مکانیکی. علاوه بر آن به یاد داشته باشید که قانون حفاظت از لازم است انرژی مکانیکی کل در صورت عدم اقدام خارجی و زیان اضافی به دلیل، برای مثال، غلبه بر نیروهای مقاومت معتبر است. اگر هر یک از این شرایط را نقض، پس از آن تغییر انرژی خواهد از دست دادن آن است.

ساده ترین آزمایش برای تایید این شرایط مرزی، هر کس می تواند خود را نگه دارید. انتخاب کنید تا توپ در زمین و بگذارید برود. ضربه کف، او پرش به بالا و سپس دوباره به طبقه قرار می گیرند، و دوباره پرش. اما هر بار که ارتفاع افزایش آن کمتر و کمتر، تا زمانی که توپ خواهد حرکت بر روی زمین ایستاده خواهد بود.

آنچه ما در این تجربه را ببینید؟ هنگامی که توپ ثابت است و در ارتفاع، آن را تنها انرژی پتانسیل است. هنگامی که سقوط آغاز می شود، او تا به سرعت، و از این رو، انرژی جنبشی وجود دارد. اما به عنوان ارتفاع سقوط که از آن جنبش آغاز شد، آن کمتر می شود و در نتیجه، کمتر از انرژی پتانسیل می شود، به عنوان مثال، آن را به انرژی جنبشی تبدیل شده است. اگر ما انجام محاسبات، معلوم است که ارزش انرژی برابر هستند، به این معنی که قانون بقای انرژی در چنین شرایطی انجام شده است.

با این حال، در چنین مثال، دو اختلال قبلا شرایط ایجاد شده است. توپ در هوا حرکت می کند و مقاومت در برابر برخورد در بخشی خود را احاطه شده است، با این حال کوچک. و انرژی در غلبه بر مقاومت در برابر صرف. علاوه بر این، توپ برخورد با کف و پرش، یعنی او احساس می کند عمل های خارجی، و آن است که نقض دوم از شرایط مرزی، که به قانون بقای انرژی لازم است منصفانه بود.

در پایان، توپ جهش متوقف و آن را متوقف خواهد شد. همه انرژی اولیه در دسترس خواهد بود در غلبه بر مقاومت هوا و نفوذ خارجی به سر برد. با این حال، تحول علاوه بر انرژی خواهد شد کار برای غلبه بر نیروهای اصطکاک می شود. با این کار به حرارت از بدن منجر شود. اغلب، ارزش حرارتی است بسیار مهم است، و آن را تنها می توان در ابزار دقیق اندازه گیری تعیین می کند، اما چنین تغییر درجه حرارت وجود دارد.

علاوه بر مکانیکی، انواع دیگر انرژی وجود دارد - نور، الکترومغناطیسی، شیمیایی. با این حال، برای همه نوع از انرژی درست است که یک نوع از انتقال به دیگری، و که در این تحولات کل انرژی از تمام انواع ثابت می ماند. این شخصیت جهانی حفاظت از انرژی تایید می کند.

در اینجا ما باید توجه داشته باشید که انتقال انرژی می تواند از دست دادن بی فایده او بود. زمانی که شواهد از پدیده های مکانیکی متوسط حرارت سطوح محیط یا تعامل است.

بنابراین، یک پدیده مکانیکی ساده به ما اجازه تعیین قانون حفاظت از انرژی و شرایط مرزی برای اطمینان از اجرای آن است. مشخص شد که تبدیل انرژی است که در هر شکل موجود دیگری انجام و قانون جهانی تشخیص داده گفت.