Закон збереження енергії – конспект
Закон збереження енергії розглянемо на такому прикладі: куля, вага якої 1 кг, падає з висоти 100 м.
А це означає, що на даному прикладі відбувається збереження енергії кулі, не дивлячись на те, що вона виробляє рух стрімкого падіння. В даному випадку кінетична енергія А різко збільшується з позначки 0 до максимуму. У той же час потенційна енергія В зменшується з максимальної позначки до позначки 0. Значить, загальна кількість енергії З дорівнює сумі енергії кінетичної і потенційної. Загальна первісна енергія кулі є її потенційною енергією. Що відбувається з потенційною енергією кулі під час її падіння? Під час падіння кулі її потенційна енергія зменшується поступово, в той же час її кінетична енергія поступово наростає. Виходить, що загальна кількість енергії кулі залишається незмінною.
Відкриття закону збереження енергії є найважливішим досягненням світового природознавства. Причому у витоків відкриття стояли ще античні філософи.
А вже в 1807 році французький хімік Жозеф Луї Гей-Люссак (член Паризької Академії наук) поставив наступний досвід: взяв дві посудини, в одному був газ, а в другому – порожнеча (відкачане повітря). Вчений хотів змусити газ із посудини розширюватися в порожнечу. Яке ж було здивування всіх присутніх вчених, коли вони не побачили зниження температури газу. Гей-Люссак, сам того не підозрюючи, зробив відкриття, але, на жаль, не зміг його пояснити. Гей-Люссак стояв біля стоків відкриття закону збереження енергії.
Великий закон природознавства вперше сформулював Роберт Майєр (німецький лікар і натураліст). Подорожуючи по Індонезії, він побачив відмінність в кольорі крові народів, що проживають в теплих краях, і тих, які живуть в більш холодному кліматі.
Лікар зробив висновок: організм людини при високих температурах виробляє менше теплоти.
Майєр висунув припущення: чи може змінитися кількість теплоти, що виділяє організм, якщо відбуватиметься однакове окислення рівної кількості їжі, якщо змусити організм виробляти роботу і паралельно ній виділяти теплоту.
Французький вчений-фізик Саді Карно в своїй книзі “Роздуми про рушійну силу вогню і про машини, здатні розвивати цю силу” по суті сформулював закон збереження енергії в приватній формі. Але, на жаль, вчений не вказав у ній своїх міркувань. Тому можна тільки припускати, що ж Привело Саді Карно до такого результату.
Related posts:
- Перетворення енергії: закон збереження енергії Уявіть собі ревучий водоспад. Грізно шумлять потужні потоки води, іскряться на сонці краплі, біліє піна. Красиво, чи не так? Але з точки зору фізика все набагато складніше, ніж здається на перший погляд… Перетворення одного виду механічної енергії в інший А як ви вважаєте, чи володіє ця стихія енергією? Ніхто не буде сперечатися з тим, що […]...
- Закон збереження енергії в коливальному контурі Як вже розглядалося раніше, під час коливань в коливальному контурі відбувається перехід заряду з конденсатора в котушку і назад. У кожній з частин такого контуру здійснює певну роботу. Тому для такого переміщення заряду і струму необхідна енергія. Так само, як і в випадку з описом кожної частини періоду, так і з енергією є така ж […]...
- Закон збереження енергії Нехай деякий матеріальне тіло взаємодіє з іншими нерухомими тілами, причому всі сили взаємодії є потенційними. Позначимо кінетичну енергію тіла в деякий початковий момент часу K0, а потенційну енергію його взаємодії з іншими тілами в той же момент часу U0, через K, U – позначимо кінетичну і потенційну енергії в довільний момент часу. У цьому випадку […]...
- Закон збереження зарядів Енергія не єдине в природі, що підкоряється закону збереження. До числа законів збереження, які Ричард Фейнман називав великими, крім уже відомих нам законів збереження енергії та імпульсу, відноситься також закон збереження електричних зарядів. Існує повний електричний заряд ізольованої системи, який при будь-яких змінах залишається постійним. Коли ви втрачаєте заряд в одному місці, він завжди виявляється […]...
- Закон збереження маси. Основний зміст атомно-молекулярного вчення Атомно-молекулярне вчення розробив М. В. Ломоносов в 1741 р. Основні положення закону: 1) всі речовини складаються з “корпускул” (молекул); 2) молекули складаються з “елементів” (атомів); 3) частки – молекули і атоми – знаходяться в безперервному русі. Тепловий стан тіл є результат руху їх частинок; 4) молекули простих речовин складаються з однакових атомів, а молекули складних […]...
- Закон збереження маси речовин: історія і суть Закон збереження маси речовин один з найважливіших законів хімії. Його відкрив М. В. Ломоносов, а пізніше експериментально підтвердив А. Лавуазьє. Так в чому ж полягає суть цього закону? Історія Закон збереження маси речовин вперше сформулював М. В. Ломоносов в 1748 році, а експериментально підтвердив його на прикладі випалювання металів в запаяних судинах в 1756 році. […]...
- Закон збереження моменту кількості руху Якщо поки не торкатися будови атома, а говорити тільки про те світі, який ми можемо спостерігати безпосередньо, то треба згадати ще один закон збереження – закон збереження моменту кількості руху. Ми не будемо говорити про цей закон докладно, скажемо тільки, що він пов’язаний з криволінійним рухом тіла і особливо важливий при обертальному русі: швидко катящееся […]...
- Закон збереження електричного заряду У будь електроізольовані системі алгебраїчна сума електричних зарядів залишається постійною: Закон збереження електричного заряду Це положення відоме під назвою закону збереження електричного заряду. Під електроізольовані системою розуміють в даному випадку систему, в яку не входять і не виходять заряджені частинки. При електризації двох тіл тертям одне з них втрачає стільки ж електронів, скільки набуває іншого. […]...
- Закон збереження імпульсу – коротко Нагадаємо, що при взаємодії двох тіл зміна імпульсу перший тіла одно імпульсу сили, що діє на нього з боку другого тіла. Імпульс кожного з взаємодіючих тіл змінився, проте векторна сума їх імпульсів залишилася незмінною. Розглянута система складалася з двох тел. Однак отримані висновки справедливі і в загальному випадку, коли система складається з будь-якого числа тіл […]...
- Закон збереження електричного заряду – коротко Протилежні за знаком заряди, що виникають в результаті електризації на перебувають у контакті тілах, рівні по модулю. У цьому можна переконатися, якщо помістити всередину полого металевої кулі, надягнутого на електрометрії, наелектризовані скляну паличку і шматочок шовку (рис. 137). Стрілка електрометра не відхилена. Інакше кажучи, сума зарядів обох тіл і до, і після електризації дорівнює нулю. […]...
- Закони збереження в механіці (формули) Далі буде перелічено усі формули закону збереження в механіці. Будьте уважні і не забувайте про змінні. Сила і імпульс: Закон збереження імпульсу: Реактивна сила тяги: Формула Ціолковського: Механічна робота: A = Fs cos α Потужність: Кінетична енергія: Теорема про кінетичну енергію: A = Ek2 – Ek1 Потенціальна енергія: Закон збереження енергії в механічних процесах: Ek1 […]...
- Перетворення енергії у фізиці Розглянемо, як потенційна енергія переходить у кінетичну при русі тіла в полі гравітації. Візьмемо рівняння для повної енергії: Е = Ер + Ек. У прикладі з аеростатом потенційна енергія балона на початку досліду була рівна Ep = mgh, а кінетична дорівнює нулю (v = 0). Після того, як балон впав на землю, його потенційна енергія […]...
- Закон збереження електричного заряду – це Використаний Ш. Кулоном спосіб розподілу заряду неявно припускає, що при зіткненні двох однакових кульок їх сумарний заряд зберігається. Фактично Ш. Кулон використав гіпотезу про збереження електричного заряду. Численні експерименти по вимірюванню зарядів у різних системах підтвердили цю гіпотезу. В даний час вважається точно встановленим закон збереження електричного заряду: сумарний електричний заряд замкнутої системи зберігається. Так, […]...
- Закон збереження заряду Повернемося до прикладу електризації тертям – натиранні палички тканиною. У цьому випадку паличка і шматок тканини набувають рівні по модулю і протилежні за знаком заряди. Їх сумарний заряд як дорівнював нулю до взаємодії, так і залишається рівним нулю після взаємодії. Ми бачимо тут закон збереження заряду, який свідчить: в замкнутій системі тіл алгебраїчна сума зарядів […]...
- Закон збереження електричного заряду: визначення Закон збереження електричного заряду свідчить, що алгебраїчна сума електричних зарядів всіх частинок ізольованої системи не змінюється при відбуваються в ній процеси. Закон збереження електричного заряду свідчить, що алгебраїчна сума електричних зарядів всіх частинок ізольованої системи не змінюється при відбуваються в ній процеси. Електричний заряд будь-якої частинки або системи частинок є цілим кратним елементарного електричного заряду […]...
- Закон збереження маси Давайте повернемося до реакції між метаном і киснем, розглянутої в попередньому параграфі. У цій реакції метан і кисень – реагенти, а діоксид вуглецю і вода – продукти. СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О Вийдуть модельки однієї молекули метану і двох молекул кисню. Ми можемо розібрати ці модельки на окремі атоми і тут же зібрати […]...
- Перший закон термодинаміки – коротко Нагадаємо, що внутрішню енергію макроскопічної системи можна змінити шляхом теплопередачі або при здійсненні роботи. Припустимо, що над системою одночасно відбувається робота А ‘і їй повідомляється деяка кількість теплоти Q. Наприклад, газ, що знаходиться в циліндрі під поршнем, стискають і передають йому деяку кількість теплоти. Механічна енергія системи при цьому не змінюється. Отже, Зміна внутрішньої енергії […]...
- Закон збереження імпульсу Тепер подивимося, які висновки можна зробити з третього закону. Припустимо, що у нас взаємодіють два тіла, маса яких може бути різна. Ми знаємо, що сили, з якими вони діють один на одного, однакові за абсолютною величиною і протилежні за напрямком. Отже, зміни їх імпульсів також будуть рівні за величиною і протилежні за напрямком. Але тоді, […]...
- Обмін речовин і енергії в клітині – конспект Зростання, розвиток, розумова і фізична діяльність можливими завдяки обміну речовин і енергії в клітині. Перетворення речовин в енергію є головною умовою живих організмів, починаючи одноклітинними рослинами і закінчуючи людиною. Анаболізм і катаболізм Обмін речовин або метаболізм – сукупність складних хімічних реакцій, що відбуваються в кожній клітині живого організму. Основна властивість обміну речовин і енергії – […]...
- Закони збереження Закони збереження імпульсу, енергії і моменту імпульсу – найбільш загальні фізичні закони. Вони тісно пов’язані з властивостями простору і часу – однорідністю і ізотропності: закон збереження імпульсу пов’язаний з однорідністю простору, закон збереження моменту імпульсу – з ізотропною простору, а закон збереження енергії – з однорідністю часу. Внаслідок чого використання цих законів не обмежується рамками […]...
- Закон збереження моменту імпульсу Основне рівняння динаміки обертального руху збігається з рівнянням другого закону Ньютона для поступального руху. Тому для опису обертального руху можна провести аналогічні узагальнення, що призвели нас до закону збереження імпульсу. Фізична величина L = Iω – називається моментом імпульсу. Рівняння (2) виявляється застосовним і для опису обертання тіл, момент інерції яких змінюється в процесі руху, […]...
- Поняття імпульсу тіла. Закон збереження імпульсу Проробимо кілька нескладних перетворень з формулами. За другим законом Ньютона силу можна знайти: F = m*a. Прискорення знаходиться наступним чином: a = v/t. Таким чином отримуємо: F = m*v/t. Визначення імпульсу тіла: формула Виходить, що сила характеризується зміною добутку маси на швидкість у часі. Якщо позначити цей добуток якоюсь величиною, то ми отримаємо зміну цієї […]...
- Доповідь на тему “Перетворення енергії” На можливості різних видів енергії перетворюватися один в одного засновано безліч сучасних технологій – від гідроелектростанцій до ядерної зброї. Крім того, це відображає найважливіші особливості прийнятній для людського сприйняття реальності. Фундаментальний принцип Принцип збереження енергії – фундаментальний і до цього дня не спростований закон природи. Він є наслідком більш глибокого твердження про однорідності часу. Чи […]...
- Зміна кінетичної і потенційної енергії Всі тіла володіють одним з видів енергії, або двома одночасно, як летить літак. Енергії в тілах можуть змінюватися, як в хитному маятнику. Або якщо ми візьмемо м’яч і кинемо його зверху на асфальт. Слідкуйте за ситуацією: Коли ми підняли м’яч, він набрав потенційну енергію; Відпустивши м’яч, ми дозволяємо потенційної енергії перетворюватися в кінетичну. З падінням […]...
- Перший закон термодинаміки – фізика Перший закон термодинаміки – це окремий випадок закону збереження енергії, головного закону природи. Він показує, від яких причин залежить зміна внутрішньої енергії. Закон збереження енергії. До середини XIX ст. численні досліди довели, що Важливо механічна енергія ніколи не пропадає безслідно. Падає, наприклад, молот на шматок свинцю, і свинець нагрівається. Сили тертя гальмують тіла, які при […]...
- Перетворення енергії і використання машин Ось уже близько двохсот років пройшло з тих пір, як почалося широке використання людиною всіляких машин. Ці машини приводяться в рух двигунами, які в свою чергу отримують енергію від того чи іншого джерела. З механічної точки зору використання машин зводиться до того, що з їх допомогою якісь сили здійснюють роботу. Але зробити роботу – значить […]...
- Характеристика обміну речовин і енергії в організмах Органічні, биоорганические і неорганічні речовини, що утворюють особливий стан – “жива речовина”, знаходяться один з одним в особливому рівновазі, утворюючи відносно стійку, що володіє відносно постійними властивостями систему. Стійкість цій системі додає метаболізм – обмін речовин і енергії. Метаболізм складається з двох взаємопов’язаних частин – катаболізму (дисиміляції) і анаболізму (асиміляції). Іноді обмін речовин і енергії […]...
- Зміна внутрішньої енергії тіла при теплових процесах Теплові явища – це явища, пов’язані з процесами нагріву і охолодження, зміною агрегатного стану, тобто плавлення і затвердіння, випаровування і конденсації. Розглянемо теплові явища з точки зору зміни внутрішньої енергії тіла. Зміна температури тіла залежить від зміни кінетичної енергії руху молекул в цьому тілі. При цьому зміні підлягає і потенційна енергія взаємодії цих молекул, виключаючи […]...
- Механічна енергія Енергія є мірою руху і взаємодії будь-яких об’єктів в природі. Є різні форми енергії: механічна, теплова, електромагнітна, ядерна… Досвід показує, що енергія не з’являється нізвідки і не зникає безслідно, вона лише переходить з однієї форми в іншу. Це сама загальне формулювання закону збереження енергії. Кожен вид енергії являє собою деяке математичне вираження. Закон збереження енергії […]...
- Закон Архімеда – конспект Нявіть, що ви зважуєте якийсь об’єкт – наприклад, свіже, що не зварене яйце. Якщо ви покладете яйце в таз з водою, то, згідно з показаннями ваг, воно буде важити менше, ніж якби його зважили, діставши з тазу. Вода викликає спрямовану вгору силу, яка частково підтримує яйце, зменшуючи його вагу. Прояв цієї сили ще більш очевидно, […]...
- Перший закон термодинаміки: визначення Перше начало (перший закон) термодинаміки – це закон збереження і перетворення енергії для термодинамічної системи. Відповідно до першого початку термодинаміки, робота може відбуватися тільки за рахунок теплоти або якоїсь іншої форми енергії. Отже, роботу і кількість теплоти вимірюють в одних одиницях – джоулях (як і енергію). Перший початок термодинаміки був сформульований німецьким вченим Ю. Л. […]...
- Альтернативні джерела енергії: види і використання У зв’язку з розвитком виробничих технологій і значним погіршенням екологічної ситуації в багатьох регіонах земної кулі, людство зіткнулося з проблемою пошуку нових джерел енергії. З одного боку, кількість видобутої енергії повинна бути достатньою для розвитку виробництва, науки і комунально-побутової сфери, з іншого боку, видобуток енергії не повинен негативно позначатися на навколишньому середовищі. Дана постановка питання […]...
- Другий закон термодинаміки. Незворотні процеси Незворотній процес. Незворотнім називається фізичний процес, який може мимовільно протікати тільки в одному визначеному напрямку. У зворотному напрямку такі процеси можуть протікати тільки як одна з ланок складнішого процесу. Необоротними є практично всі процеси, що відбуваються в природі. Це пов’язано з тим, що в будь-якому реальному процесі частина енергії розсіюється за рахунок випромінювання, тертя і […]...
- Закон заломлення світла (закон Снелліуса) При падінні світла на границю розділу прозорих середовищ з показниками заломлення і частина світла відбивається, а частина проходить у другу середу, змінюючи напрям поширення – заломлюється. На відміну від закону відбиття світла, відомого з глибокої давнини, закон заломлення світла був сформульований у XVII ст. Заломлення світла пов’язано з тим, що в різних середовищах світло поширюється […]...
- Питома теплота пароутворення – конспект Кипіння, як ми бачили, теж випаровування, тільки супроводжується воно швидким утворенням і зростанням бульбашок пари. Очевидно, що під час кипіння необхідно підводити до рідини певну кількість теплоти. Ця кількість теплоти йде на утворення пара. Причому різні рідини однієї і тієї ж маси вимагають різну кількість теплоти для звернення їх в пар при температурі кипіння. Дослідами […]...
- Перший закон термодинаміки для ізопроцесів Ізотермічний процес Так як при даному процесі температура залишається незмінна, то все кількість енергії, яке може бути передано газу, йде тільки на вчинення роботи, без зміни внутрішньої енергії, яка спричинила б за собою зміну температури. Ізохорний процес В даному випадку не відбувається зміна обсягу, а це значить, що робота над газом не відбувається. Отже, все […]...
- Способи зміни внутрішньої енергії Виникає питання, як визначити внутрішню енергію тіла. Це завдання можна вирішити лише для найпростіших макроскопічних систем, і дещо пізніше ви навчитеся це робити. У більшості ж випадків розрахувати внутрішню енергію системи неможливо, так як для цього треба було б знати енергію руху і взаємодії кожної молекули. Згадайте, при вивченні теореми про зміну кінетичної енергії зазначалося, […]...
- Закон збереження заряду – коротко Під час електризації відбувається перерозподіл заряду. Електрони переходять від одного тіла до іншого, але при цьому вони нікуди не діваються. І якщо їх повернути на початкове положення, то сумарний заряд буде дорівнює нулю. Тому можна зробити висновок, що сумарний заряд ізольованої системи залишається незмінним. Q1, q2, …, qn – заряди електрично ізольованої системи Якщо два […]...
- Способи зміни внутрішньої енергії: доповідь Внутрішню енергію макроскопічної системи можна змінити в процесі здійснення роботи або шляхом теплопередачі. Якщо взяти монету і потерти її об поверхню столу, то через деякий час можна відчути, що монета нагрілася, отже, зросла її внутрішня енергія. На дотик можна визначити підвищення температури цвяха, що забивається молотком. В цьому випадку механічна енергія молотка перетворюється у внутрішню […]...
- Другий закон термодинаміки Як і перший закон, другий закон термодинаміки представляє собою узагальнений опис явищ природи. У своїй класичній”формулюванні він стверджує неможливість побудови машини, що працює постійно за рахунок тепла, що переноситься від менш нагрітого до більш нагрітого тіла. Цю формулювання можна спростити, сказавши, що теплота завжди переноситься в напрямку зменшення температури, подібно молекулам стисненого газу, які завжди […]...