Закон сохранения энергии

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Начала термодинамики
Termodinamika.png
Статья является частью серии «Термодинамика».
Нулевое начало термодинамики
Первое начало термодинамики
Второе начало термодинамики
Третье начало термодинамики
Разделы термодинамики
Начала термодинамики
Уравнение состояния
Термодинамические величины
Термодинамические потенциалы
Термодинамические циклы
Фазовые переходы
править

Закон сохранения энергии — основной закон природы, заключающийся в том, что энергия замкнутой системы сохраняется во времени. Говоря проще, энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую.[1]

Закон сохранения энергии встречается во всех областях жизни, в различных разделах физики и проявляется в сохранении различных её форм. Например, в классической механике закон проявляется в сохранении механической энергии (суммы потенциальной и кинетической энергий). В термодинамике закон сохранения энергии называется первым началом термодинамики и говорит о сохранении энергии в сумме с тепловой энергией.

Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую закономерность в природе во всех явлениях, то правильнее называть его не законом, а принципом сохранения энергии.

Частный случай — Закон сохранения механической энергиимеханическая энергия консервативной механической системы сохраняется во времени. Проще говоря, при отсутствии сил типа трения (диссипативных сил) механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть.

Ек1+Еп1=Ек2+Еп2

Закон сохранения энергии — это интегральный закон. Это значит, что он складывается из действия дифференциальных законов и является свойством их совокупного действия. Например, иногда говорят, что невозможность создать вечный двигатель обусловлена законом сохранения энергии. Но это не так. На самом деле, в каждом проекте вечного двигателя срабатывает один из дифференциальных законов и именно он делает двигатель неработоспособным. Закон сохранения энергии просто обобщает этот факт.

Сократ о законе сохранения энергии[править]

"Ничего не возникает из ничего и не исчезает в никуда".

Ломоносов о законе сохранения энергии[править]

"Ежели где-то что-то убыло, то где-то что-то прибыть должно непременно".

Эйнштейн о релятивистском законе сохранения энергии[править]

"Дорелятивистская физика знала два фундаментальных закона сохранения, а именно: закон сохранения энергии и закон сохранения массы; оба эти фундаментальных закона считались совершенно независимыми друг от друга. Теория относительности слила их в один".

Эйнштейн А. Собрание научных трудов. том 1. М. 1965 г. стр. 553.

Теорема Нётер[править]

Симметрия в физике
Преобразоавния Инвариантность Закон сохранения
трансляция времени Консерватизм ...энергии
трансляция пространства Однородность ...импульса
Вращения Изотропия ...момента импульса
× Группа Лоренца Относительность инвариантность интервала

(и др. скаляров пространства-времени)

Согласно теореме Нётер, закон сохранения механической энергии является следствием однородности времени.[2]

Смотри также[править]

Ссылки[править]