Ποια είναι η εξίσωση της ενέργειας διατήρησης του νόμου;
ΔΕ =0
Οπου:
* ΔΕ αντιπροσωπεύει τη μεταβολή της συνολικής ενέργειας ενός συστήματος.
Αυτή η εξίσωση δηλώνει ότι η συνολική ενέργεια ενός απομονωμένου συστήματος παραμένει σταθερή με την πάροδο του χρόνου. Με άλλα λόγια, η ενέργεια δεν μπορεί να δημιουργηθεί ή να καταστραφεί, μετασχηματίστηκε μόνο από τη μία μορφή σε άλλη.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής κατανομή:
Συνολική ενέργεια (e) =κινητική ενέργεια (ke) + δυναμική ενέργεια (PE) + εσωτερική ενέργεια (u)
Ως εκ τούτου, η εξίσωση διατήρησης της ενέργειας μπορεί επίσης να γραφτεί ως:
ΔKE + ΔPE + Δu =0
Αυτό σημαίνει ότι οποιαδήποτε αλλαγή στην κινητική ενέργεια, την πιθανή ενέργεια ή την εσωτερική ενέργεια πρέπει να αντισταθμίζεται από μια ίση και αντίθετη αλλαγή στις άλλες μορφές ενέργειας.
Παραδείγματα μετασχηματισμών ενέργειας:
* Μια μπάλα που πέφτει από ένα ύψος:η πιθανή ενέργεια της μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια καθώς πέφτει.
* Ένας λαμπτήρας:Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε ενέργεια και θερμική ενέργεια.
* Ένας κινητήρας αυτοκινήτου:Η χημική ενέργεια που αποθηκεύεται στο καύσιμο μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια για να μετακινήσει το αυτοκίνητο.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η διατήρηση της ενέργειας είναι ένας θεμελιώδης νόμος της φυσικής και ισχύει για όλα τα συστήματα.
* Η εξίσωση ισχύει τόσο για τα μακροσκοπικά όσο και για τα μικροσκοπικά συστήματα.
* Σε καταστάσεις πραγματικού κόσμου, κάποια ενέργεια συχνά χάνεται λόγω παραγόντων όπως η τριβή, αλλά η συνολική ενέργεια του συστήματος παραμένει σταθερή.
* Η διατήρηση της ενέργειας αποτελεί βασική αρχή στην κατανόηση διαφόρων φυσικών φαινομένων και μηχανικών εφαρμογών.