能量守恒:在一个孤立的系统中,能量从一种形式转化为另一种形式,从一个物体转移到另一个物体。在转化和转移的过程中,各种形态和物体的能量之和不变。
整个自然界也可以看作是一个孤立的系统,是指自然界中的能量可以不断地转换和传递,但总量不变。转化定律:在一个孤立的系统中,在能量转化和传递的过程中,能量的大小是恒定的。
这个定律也可以表述为:在一个孤立的系统中,无论发生什么样的转换或变化,能量都会保持不变。
这是自然界的普遍规律——在自然界的各种变化中,能量既不是空产生的,也不是自身消灭的,只是从一种形式转化为另一种形式,在转化过程中总能量不变。所以这个原理应该叫做“能量转换和守恒原理”。比如力学中的动能和势能是相互转化的,电化学中的电能和电池中的化学能是相互转化和守恒的。
能量既不会被空产生也不会消失,只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,能量总量不变。能量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一。
(1)机械能守恒定律
内容:在只有重力或系统中的弹力做功的物体系统中,物体的动能Ek和势能Ep可以相互转化,但机械能不变。
公式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
适用条件:系统中只有重力或弹性能做功。
(2)动量守恒定律
内容:一个系统不受外力或外力之和为零,所以这个系统的总动量不变。这个结论叫做动量守恒定律。
公式:m1v1+m2v2+…=m1v1ˊ+m2v2ˊ+…,其中v1,v2…为动作前同一时刻的瞬时速度,v1,v2ˊ为动作后同一时刻的瞬时速度。
适用条件:系统不受外力或外力之和为零。
能量只能从一个物体转移到另一个物体,或者从一种形式转移到另一种形式。但在转移转化过程中,能量总量不变。这是能量守恒定律。
能量守恒定律和质量守恒定律的区别取决于你回答的水平。如果你只是一个中学生,那么这两者肯定不是一回事。如果你是大学生,那么在经典物理的范畴内,这两者是完全不同的东西。但如果是在相对论的框架内,能量守恒定律和质量守恒定律就是一个物体的两面——也就是能量和质量是紧密联系、不可分割的,单纯强调任何一个方面都是不完善的!
另外,质量守恒定律一般用在化学反应中,意思是在化学反应中,反应物的总质量等于产物的总质量,也就是质量守恒。在物理反应(主要是核反应)中,只能叫质量守恒,不能叫质量守恒。
能量守恒是物理学中的一条公理。说白了就是假设条件。所以在物理学范围内是无法推导出来的。到目前为止,物理实验和理论中还没有违反能量守恒的现象和理论,这也说明能量守恒的假设还是正确的。
能量有五种形式:声、光、热和电。这些能量形式是不断变化的,但总能量不会总是变化的。这是能量守恒定律。
任何变化都离不开能量守恒定律。任何违反能量守恒定律的东西都是不存在的,也就是说永动机是不可能的。宇宙中所有的物质都必须遵守这个条件,可见这个定律在物理学和化学中的地位。目前,人类的认知水平和智慧不得不以能量守恒定律这一客观事实为基础。
能量守恒定律可以表述为:一个系统总能量的变化只能等于转入或转出系统的能量。机械能守恒公式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2,动量守恒公式:m1v1+m2v2+…=m1v1ˊ+m2v2ˊ+…。能量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一。一般来说,能量不会被空产生或消失,只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,能量总量不变。
延伸资料:热力学第一定律,即能量守恒定律,是人类经验的总结,其他任何原理都无法证明。热力学系统能量表现为内能、热和功,热力学第一定律是能量守恒的表现。由此得出的结论没有发现与事实相矛盾。根据热力学第一定律,可以设想造一台机器,它不依赖外界供给能量,本身也不减少能量,而是对外界连续做功,不消耗能量。人们称这种假想的机器为第一台永动机。因为做外功需要能量,所以不消耗能量就不可能做外功,所以第一定律也可以表述为“不能导致第一类永动机”。反过来说,第一个永动机永远不可能造成,证明第一定律是正确的。
它是能量和物质运动转化的量度,简称“能量”。世界上的一切都在不断运动。在物质的所有属性中,运动是最基本的属性,其他属性都是运动的具体表现。它是能量物理系统做功能力的量度。
它是能量物质的基本物理性质之一,是物质运动的统一度量。
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