Legea conservării energiei este baza

În activitățile sale zilnice, o persoană folosește foarte diferite energie: termică, mecanice, nucleare, electromagnetice etc. Cu toate acestea, pentru moment vom lua în considerare doar una dintre formele sale - mecanice. Mai mult, din punct de vedere al istoriei dezvoltării fizicii, a început să studieze mișcare mecanică, forțelor și muncii. La una dintre etapele formării științei, a fost descoperită legea conservării energiei.

Când se iau în considerare fenomenele mecanice, conceptele de cinetică și energie potențială. S-a stabilit experimental că energia nu dispare fără urmă, de la o specie la alta. Putem presupune că ceea ce sa spus în forma cea mai generală prevede legea conservării energie mecanică.

În primul rând, trebuie remarcat faptul că, în rezumat, potențialul și energie cinetică corpurile se numesc energie mecanică. În plus, este necesar să se țină seama de faptul că legea conservării energie mecanică completă Este valabil în lipsa influenței externe și a pierderilor suplimentare cauzate, de exemplu, de depășirea forțelor de rezistență. Dacă oricare dintre aceste cerințe este încălcată, atunci cu o schimbare a energiei, se vor produce pierderi.

Cel mai simplu experiment care confirmă aceste condiții de limită poate fi făcut de toată lumea. Ridicați mingea la înălțime și eliberați-o. Apucând podeaua, el va sari și apoi va cădea din nou pe podea și va sari din nou. Dar de fiecare dată când înălțimea lui va fi mai mică și mai mică, până când mingea nu va fi înghețată pe podea.

Ce vedem în această experiență? Când mingea este staționară și la o înălțime, ea are numai energie potențială. Când începe căderea, are o viteză și, prin urmare, apare energia cinetică. Dar, pe măsură ce căderea scade, înălțimea cu care a început mișcarea devine mai mică și, în consecință, energia potențială devine mai mică, adică se transformă în cinetică. Dacă efectuăm calculele, aflăm că valorile energetice sunt egale, ceea ce înseamnă că legea conservării energiei este satisfăcută în astfel de condiții.

Cu toate acestea, într-un astfel de exemplu, există încălcări ale două condiții stabilite anterior. Mingea se mișcă în aer și este rezistată de partea sa, deși mică. Și energia este cheltuită pentru depășirea rezistenței. În plus, mingea se ciocnește cu podeaua și se învârte, adică el are un efect extern și aceasta este a doua încălcare a condițiilor limită care sunt necesare pentru ca legea conservării energiei să fie valabilă.

În cele din urmă, sarele mingii se vor opri și se va opri. Toată energia inițială disponibilă va fi folosită pentru a depăși rezistența aerului și impactul exterior. Cu toate acestea, în plus față de transformarea energiei, se va lucra la depășirea forțelor de frecare. Aceasta va determina încălzirea corpului. Deseori, valoarea de încălzire nu este foarte semnificativă și poate fi determinată numai prin măsurarea cu instrumente precise, dar există o schimbare similară a temperaturii.

În plus față de mecanice, există și alte tipuri de energie - lumină, electromagnetică, chimică. Cu toate acestea, pentru toate soiurile de energie, este adevărat că de la o tranziție de specie la alta poate să apară și că, sub aceste transformări, energia totală a tuturor speciilor rămâne constantă. Aceasta este o confirmare a naturii generale a conservării energiei.

Aici trebuie să ținem seama că transferul de energie poate însemna pierderea inutilă. Cu fenomene mecanice, acest lucru este evidențiat prin încălzirea mediului înconjurător sau a suprafețelor care interacționează.

Astfel, cel mai simplu fenomen mecanic ne-a permis să determinăm legea conservării energiei și condițiile de graniță care asigură implementarea ei. Sa constatat că se realizează transformarea energiei din speciile existente într-o altă parte și se dezvăluie caracterul general al legii.