Enerji korunumu kanunu, ilkelerin temelini oluşturur

Günlük faaliyetlerinde bir kişi çeşitli enerji kullanır : termik, mekanik, nükleer, elektromanyetik vb. Bununla birlikte, şu an için yalnızca bir formunu - mekanik olarak ele alacağız. Ayrıca, fizik gelişiminin tarihi açısından mekanik hareket, kuvvet ve iş üzerinde çalışmaya başlamıştır. Bilim oluşumundaki aşamalardan birinde, enerjinin korunması yasası keşfedildi.

Mekanik olgular dikkate alındığında, kinetik ve potansiyel enerji kavramları kullanılır. Deneysel olarak, enerjinin bir iz olmadan, bir türün diğerine dönüştüğü yok edilmiştir. En genel formda söylenenlerin mekanik enerjinin korunması yasasını belirttiğini varsayabiliriz .

Öncelikle belirtmek gerekir ki, toplam olarak, vücudun potansiyel ve kinetik enerjilerine mekanik enerji denir. Ayrıca, toplam mekanik enerjinin korunmasına ilişkin yasanın, örneğin direniş kuvvetlerinin üstesinden gelinmesiyle ortaya çıkan dış etkinin ve ek kayıpların yokluğunda geçerli olduğunu unutmamak gerekir. Bu gerekliliklerden herhangi birisi ihlal edildiyse, o zaman enerji değişimiyle kayıpları olacaktır.

Bu sınır koşullarını teyit eden en basit deney, herkes bağımsız olarak yapabilir. Topu yüksekliğe kaldırın ve serbest bırakın. Zemine çarptığında atlayıp tekrar yere düşecek ve yine atlayacak. Ancak, top yere ininceye kadar hareketsiz kalana kadar yükselişinin yüksekliği her geçen gün daha az olacaktır.

Bu tecrübede ne görüyoruz? Top durağan ve irtifada olduğunda, yalnızca potansiyel enerjisi vardır. Düşme başladığında bir hız vardır ve bu nedenle kinetik enerji görünür. Fakat düşme azaldığında hareketin başladığı yükseklik daha da azalır ve buna karşılık potansiyel enerjisi daha düşük olur; Kinetik dönüyor. Hesaplamaları yaparsak, enerji değerlerinin eşit olduğunu buluruz, bu demek oluyor ki, bu koşullar altında enerji koruma yasası şarttır.

Bununla birlikte, böyle bir örnekte önceden kurulmuş iki şartın ihlali vardır. Top havada hareket eder ve küçük olmasına rağmen yan tarafından direnir. Ve direnişin üstesinden gelmek için harcanan enerji. Buna ek olarak, top zemiyle çarpışır ve ör. Harici bir etkiye sahiptir ve bu, enerjinin korunması yasasının geçerli olabilmesi için gereken sınır koşullarının ikinci ihlalidir.

Sonunda topun atlamaları duracak ve duracaktır. Mevcut tüm başlangıç enerjisi hava direncinin ve dış etkinin üstesinden gelmek için harcanacaktır. Bununla birlikte, enerjinin dönüşümüne ilaveten, sürtünme kuvvetlerinin üstesinden gelmek için çalışmalar yapılacaktır. Bu, vücudun kendisinin ısınmasına yol açacaktır. Genellikle ısıtma değeri çok önemli değildir ve yalnızca doğru cihazlarla ölçülmesi ile tespit edilebilir, ancak benzer bir sıcaklık değişimi mevcuttur.

Mekanik uygulamalara ek olarak, diğer enerji türleri de vardır - hafif, elektromanyetik, kimyasal. Bununla birlikte, tüm enerji çeşitleri için bir türden diğerine geçişin gerçekleşebileceği ve bu tür dönüşümler altında tüm türlerin toplam enerjisinin sabit kaldığı doğrudur. Bu, enerji tasarrufunun genel niteliğinin bir onayıdır.

Burada, enerjinin geçişinin anlamsız olabileceğini ve faydasız bir şekilde kaybolduğunu göz önüne almalıyız. Mekanik olgularla birlikte, çevre ortamının veya etkileşen yüzeylerin ısıtılması ile kanıtlanmaktadır.

Böylece, en basit mekanik fenomen enerji korunum yasasını ve onun uygulanmasını sağlayan sınır koşullarını belirlememizi sağladı. Mevcut türün enerjisinin başka bir türe dönüştürülmesi ve yasanın genel karakterinin ortaya çıktığı tespit edildi.