Головна

Енергія. Закон збереження і перетворення енергії

  1. Electrical Sources - джерела електричної енергії
  2. I. Моль. Еквівалентні маси і еквіваленти простих і складних речовин. закон еквівалентів
  3. I.4.2) Закони.
  4. II закон Ньютона.
  5. II. Синтез тpіггеpов з довільно законом функциониpования.
  6. II. Стехіометричні закони хімії
  7. II.3. Закон як категорія публічного права

Невід'ємною властивістю (атрибутом) матерії є рух; воно незнищенне, як і сама матерія. Рух матерії проявляється в різних формах, які можуть переходити одна в іншу. Мірою руху матерії є енергія. Кількісно енергія виражається певним чином через параметри, характерні для кожної конкретної форми руху, і в специфічних для цієї форми одиницях.

В системі одиниць СІ одиницею енергії (теплоти і роботи) є джоуль (Дж), рівний роботі сили в 1 Н на шляху в 1 м, Т. Е. 1 Дж = 1 Н'м.

Широко поширена одиниця енергії (теплоти) калорія є в даний час позасистемної одиницею, що допускається для застосування. Використовувана в даний час калорія за визначенням прирівнюється певному числу джоулів: 1 кал дорівнює 4,1868 джоуля. Ця одиниця використовується в теплотехніки і може бути названа теплотехнічної калорій. У хімічній термодинаміці використовується дещо відмінна одиниця, прирівняна до 4,1840 джоуля і звана термохимической калорій. Доцільність її застосування пов'язана з зручністю використання зібраного в довідкових виданнях великого експериментального термохімічного матеріалу, вираженого в цих одиницях.

При перетворенні однієї форми руху в іншу енергії зниклого і з'явився руху, виражені в різних одиницях, еквівалентні між собою, т. Е. Енергія зниклого руху знаходиться в постійному кількісному відношенні до енергії виник руху (закон еквівалентних перетворень енергії). Це ставлення не залежить від кількості енергії двох форм руху і від конкретних умов, при яких відбувся перехід однієї форми руху в іншу. Так, при перетворенні енергії електричного струму в енергію хаотичного молекулярного руху завжди один джоуль електричної енергії перетворюється в 0,239 кал енергії молекулярного руху.

Таким чином, енергія як міра руху матерії завжди проявляється в якісно своєрідному вигляді, відповідному цій формі руху, і виражається у відповідних одиницях виміру. З іншого боку, вона кількісно відображає єдність всіх форм руху, їх взаємну превращаемость і незнищенність.

Викладений вище закон еквівалентних перетворень енергії є фізичним досвідченим законом. Закон еквівалентних перетворень енергії може бути висловлений інакше, а саме у вигляді закону збереження і перетворення енергії: енергія не створюється і не зникає; при будь-яких процесах і явищах сумарна енергія всіх частин ізольованої матеріальної системи, що беруть участь в даному процесі, не збільшується і не зменшується, залишаючись постійною.

Закон збереження і перетворення енергії є універсальним в тому сенсі, що він застосовний до явищ, що протікають в як завгодно великих тілах, які мають сукупність величезного числа молекул, і до явищ, що відбуваються за участю однієї або небагатьох молекул.

Для різних форм механічного руху закон збереження енергії вже давно висловлювався в якісній (Декарт - 1640) і кількісної формі (Лейбніц - 1697).

Для взаємних перетворень теплоти і роботи (дивись нижче) закон збереження енергії був доведений як природничо-науковий закон дослідженнями Ю. Р. Майера, Г. Гельмгольца і Д. П. Джоуля, проведеними в сорокових роках XIX століття.

Користуючись законом еквівалентних перетворень, можна енергії різних форм руху висловлювати в одиницях, характерних для одного виду енергії (однієї форми руху), і потім робити операції додавання, віднімання і т. Д.




ФІЗИЧНА ХІМІЯ | Короткий нарис історії розвитку фізичної хімії | Теплота і робота | Еквівалентність теплоти і роботи | Внутрішня енергія | Перший закон термодинаміки | рівняння стану | Робота різних процесів | Теплоємність. Обчислення теплоти різних процесів | калоріческіе коефіцієнти |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати