Conservarea energiei Explicație, cazuri speciale și exemplu · cu video
În acest post veți afla totul despre Legea privind conservarea energiei, Conservarea energiei în fizică, al lor Cazuri speciale și aprofundează-ți cunoștințele printr-un viu exemplu. În plus, îți explicăm totul dintr-o dată Video, dacă sunteți mai mult de tip audiovizual.
Conservarea energiei explicată simplu
Legea conservării energiei este una importantă principiu fizic de bază, cu care s-a ocupat deja Galileo Galilei. Spune asta într-un sistem închis, neted Energia totală mereu rămâne la fel sau nu se schimbă în timp. Prin urmare, energia este una Dimensiunea conservării. Propoziția este, de asemenea, sub termen "Sistem izolat" cunoscut.
Formula de conservare a energiei
formulă pentru conservarea energiei se citește:
Deci asta înseamnă asta energie într-un astfel de sistem nici creat, nici distrus poate fi. Poate fi convertit doar dintr-o formă de energie în alta. Suma tuturor energiilor este întotdeauna constantă. Termenul der rezultă din acest context Dimensiunea conservării.
Conservarea fizicii energiei
Sunt atât de mulți diferite forme de energie. Cele mai importante dintre ele sunt energie kinetică, energie potențială, energie magnetică, putere electrica sau, de asemenea, Energia tensiunii.
Când ajungem la o Bec cred că energia electrică din lampă nu este complet transformată în electromagnetică Energie radianta, dar și în căldură convertit. Dar nu se poate pierde energia!
Dupa asta Legea privind conservarea energiei prin urmare, nu este posibilă pierderea sau generarea de energie. Deși folosim adesea termeni precum „consum de energie”, „risipă de energie” sau „generare de energie” în viața de zi cu zi, astfel de procese sunt doar unul Conversia de la o formă de energie la alta. Cu toate acestea, atunci când considerăm că noi oamenii și alte ființe vii putem folosi energia numai în anumite forme, utilizarea acestor termeni are sens. La Exemplu de bec pentru noi oamenii, prin urmare, este doar conversia energiei electrice în Energie radiantă utilă, dar nu asta Conversia în căldură, nefolosit este emis.
Cazuri speciale ale legii conservării energiei
În principiu, se aplică legea conservării energiei pentru orice proces în sisteme închise. Uneori sunt luate în considerare procese în care doar o anumită formă de energie este importantă. În acest caz avem Cazuri speciale a legii conservării energiei. În cele ce urmează luăm în considerare trei cazuri speciale importante: Conservarea legii energiei mecanicii, prima lege a termodinamicii si Legea lui Lenz.
Conservarea energiei în mecanică
La Conservarea legii energiei mecanicii au loc doar procese mecanice. Deci avem doar potenţial și energiile cinetice. Suma ambelor energii rămâne întotdeauna constantă:
Prima lege a termodinamicii
prima lege a termodinamicii cu toate acestea, tratează relația dintre energia termică, căldura, lucrările mecanice și modul în care acestea se raportează între ele. Fiecare sistem termodinamic închis are o anumită cantitate de Energia totală, care rezultă din interior si energie externă compusă. În termodinamica chimică, adică modificare energia externă este zero, cu care Energia totală corespunde energiei interne. Deoarece energia internă este o variabilă de stare și nu poate fi generată și distrusă, următoarele rezultate atunci când se ia în considerare un sistem izolat context:
Această ecuație formează prima lege a termodinamicii.
Legea lui Lenz
Ultimul nostru caz special - acela Legea lui Lenz - provine din domeniul electrotehnicii. Se ocupă de asta Comportamentul energiei cu electromagnetic Inducții. Regula lui Lenz afirmă că direcția Curentul de inducție nu este arbitrar este, mai degrabă este în context cu motiv pentru crearea unei tensiuni de inducție. Această regulă a fost rezumată după cum urmează:
"Curentul de inducție este direcționat numai în așa fel încât să contracareze cauza creării sale."
Această lege se aplică ca Legea conservării energiei în inducțiile electromagnetice.
Conservarea sarcinilor energetice
Să aruncăm o privire la una Exemplu din mecanică la. Să presupunem că ne amintim de la etajul trei Ghiveci cu Greutate de 3 kg de la balcon. Cu ce viteză va atinge? distanţă în partea de jos este de aprox 7,5 metri.
Mai întâi putem calcula energia potențială luând Masa m cu Înălțimea h si Accelerația gravitațională g multiplica:
Obținem 220,725 jouli. Dacă presupunem că toată energia potențială poate fi convertită în energie cinetică, atunci putem echivala ambele energii. deci corespunde .
Acum să luăm formula pentru asta energie kinetică și a pus în mulțime. Ne transformăm în funcție de viteză și tragem rădăcina.
viteza dorită este deci 12,13 metri pe secundă.