De wet van behoud van energie - de hoeksteen

In hun dagelijkse activiteiten een persoon die gebruik maakt van de verschillende energie: thermische, mechanische, nucleaire, elektromagnetisch, etc. Echter, terwijl zullen we overwegen slechts een van zijn vorm - mechanisch. Vooral vanuit het oogpunt van de geschiedenis van de natuurkunde, het begon met de studie van de mechanische beweging, kracht en prestaties. Op een bepaald moment van de vorming van de wetenschap was om de wet van behoud van energie te ontdekken.

Bij het overwegen van de mechanische verschijnselen met behulp van concepten van de kinetische en potentiële energie. Er werd experimenteel vastgesteld dat de energie niet volledig verdwijnen van het ene type naar het andere, zo blijkt. We kunnen aannemen dat wat er gezegd is in de meest algemene vorm formuleerde de wet van behoud van mechanische energie.

In de eerste plaats dient te worden opgemerkt dat de som van potentiële en kinetische energie van het lichaam, genaamd mechanische energie. Verder is het noodzakelijk om in gedachten te houden dat de wet van behoud van de totale mechanische energie is geldig in de afwezigheid van het externe optreden en de extra verliezen als gevolg van, bijvoorbeeld, het overwinnen van de weerstand krachten. Als een van deze voorwaarden worden geschonden, dan is de energie verandering zal gebeuren van het verlies.

De eenvoudigste experiment om deze randvoorwaarden te bevestigen, kan iedereen zijn eigen te houden. Pak de bal op het veld en liet hem gaan. Hit the floor, zal hij opspringen en dan weer op de grond vallen en weer springen. Maar elke keer dat de hoogte van zijn stijging zullen minder en minder, totdat de bal onbeweeglijk zal staan op de vloer.

Wat we zien in deze ervaring? Wanneer de bal stationair en is op een hoogte, slechts potentiële energie. Wanneer val begint, heeft hij de snelheid, en dus is er kinetische energie. Maar de valhoogte van waarop de overbrenging, wordt het minder en derhalve kleiner dan de potentiële energie, dat wil zeggen, het wordt omgezet in kinetische energie. Als we het uitvoeren van de berekening, blijkt dat de energiewaarden gelijk, waardoor de wet van behoud van energie onder zodanige omstandigheden wordt uitgevoerd.

In een dergelijk voorbeeld zijn er twee storingen eerder vastgestelde omstandigheden. De bal beweegt in de lucht en wordt omringd weerstand ondervindt van zijn kant, hoe klein ook. En de energie besteed aan het overwinnen van weerstand. Bovendien, de bal botst met de vloer en bounces, dwz hij voelt het externe optreden, en het is de tweede overtreding van de randvoorwaarden die nodig zijn om de wet van behoud van energie was redelijk.

Op het einde, de bal springt te stoppen, en het zal stoppen. Alle beschikbare initiële energie zal worden besteed aan het overwinnen van de luchtweerstand en externe invloeden. Echter, naast de omzetting van energie werk worden gesteld om de wrijvingskrachten te overwinnen. Dit leidt tot opwarming van het lichaam. Vaak is de verwarmingswaarde is niet erg groot, en kan alleen in de meetnauwkeurigheid instrumenten bepaald, maar dergelijke temperatuurverandering.

Naast mechanische, zijn er andere vormen van energie - licht, elektromagnetische, chemische. Voor alle soorten energie is het zo dat een soort van een overgang naar een ander, en dat deze veranderingen de totale energie van alle constant blijft. Dit bevestigt het universele karakter van het behoud van energie.

Hier moeten we er rekening mee dat de overdracht van energie het verlies van haar nutteloze kan betekenen. Indien tekenen van mechanische verschijnselen van het verwarmingsmedium is omgevings- of samenwerkende oppervlakken.

Zo kan een eenvoudige mechanische fenomeen liet ons toe om de wet van behoud van energie en de randvoorwaarden vast te stellen om de uitvoering ervan te waarborgen. Gevonden werd dat de energieomzetting op elke beschikbare vorm ander wordt uitgevoerd en de gedetecteerde universele wet.