Що таке закон збереження енергії

Що таке закон збереження енергії


Закон збереження енергії є узагальненням досвідчених фактів. Зараз він вважається загальнофізичним законом, який не має жодних винятків. Згідно з ним, енергія постійна за величиною, не з 'являється і не зникає, але лише переходить з однієї форми в іншу.


   У механіці говорять про два види енергії: кінетичної та потенційної. Кінетична енергія стосується безпосереднього руху, потенційна ж вказує на саму можливість руху в майбутньому. Потенційна енергії - величина умовна, залежить від обраної системи відліку. Для ілюстрації можна розглянути математичний маятник. Так називають кульку, підвішену на ниточці, яка здійснює незатухаючі коливання з боку в бік. У крайніх положеннях він зупиняється, але його потенційна енергія при цьому максимальна. Проходячи через центр, кулька рухається з найбільшою швидкістю і володіє максимальною кінетичною енергією. Потенційна енергія кулька в серединному положенні нульова. У всіх точках сума кінетичної та потенційної енергії кулька - його загальна механічна енергія - залишається постійною. Математичний маятник - абстракція, ідеальна модель. У разі реального фізичного маятника, в системі присутні сили тертя і опору повітря. Коливання кульки затухають, і здається, що енергія його зменшується. Насправді, це не так. Просто механічна енергія частково переходить у внутрішню - в енергію теплового руху атомів і молекул. Сили тертя і опору називаються дисіпативними силами (від англ. dissipate - розсіювати). Вони "розсіюють" механічну енергію: завдяки їм вона поступово перетворюється на внутрішню, теплову. Напевно ви не раз помічали, як при терті тіла нагріваються? Добування вогню тертям засноване на цьому ж принципі. Отже, при впливі дисипативних сил, неупругих ударах та інших процесах температура тіла зростає. Це обумовлено підвищенням кінетичної енергії атомів і молекул тіла в їх хаотичному русі. У міру розвитку науки, потрібно вводити нові види енергії: електромагнітної, ядерної тощо. Поняття енергії, таким чином, безперервно розширюється. Принцип збереження енергії штовхає вчених у напрямку нових досліджень. Будь-яке видиме порушення цього закону говорить про те, що існують явища, які не вкладаються в рамки наявних наукових теорій. Саме так було при відкритті радіоактивності і частинки нейтрино.                                                



Матеріали по темі