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能量守恒定律公式

2014-4-16 13:28| 发布者: 洮漓miss| 查看: 12857| 评论: 0

  能量守恒定律是自然科学中的重要定律,它发现于19世纪中期,它的发现是人类历史的一大进步,可其过程却也是艰苦曲折、激动人心。下面小编就和大家介绍一下什么是能量守恒定律及能量守恒定律公式

  什么是能量守恒定律

  能量既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。这就是能量守恒定律,如今被人们普遍认同。

  能量守恒定律是自然界最普遍最重要的基本定律之一。

  1、简介

  (1)自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应:物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等。

  (2)不同形式的能量之间可以相互转化:“摩擦生热是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能;水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起,表明内能转化为机械能;电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等”。这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化,且是通过做功来完成的这一转化过程。

  (3)某种形式的能减少,一定有其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等。某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等。

  2、表达形式

  保守力学系统:在只有保守力做功的情况下,系统能量表现为机械能(动能和位能/势能),能量守恒具体表达为机械能守恒定律。

  热力学系统:能量表达为内能,热量和功,能量守恒的表达形式是热力学第一定律。

  核力学系统:在核聚变、核裂变过程中,产生大量能量的同时,有大量的粒子射出,所以物体的质量在减少。如果核聚变、核裂变的过程可逆,那么就需要大量的粒子和大量的能量来构成核聚变、核裂变的逆变过程。核聚变与核聚变逆变、核裂变与核裂变逆变之间,它们的能量是守恒、质量也是守恒。

  总的流进系统的能量必等于总的从系统中流出的能量加上系统内部能量的变化,能量能够转换,从一种形态转变成另一种形态。

  系统中储存能量的增加等于进入系统的能量减去离开系统的能量。

  3、重要意义

  能量守恒定律,是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。从物理化学到地质、生物,大到宇宙天体。小到原子核内部,只要有能量转化,就一定服从能量守恒的规律。从日常生活到科学研究、工程技术,这一规律都发挥着重要的作用。人类对各种能量,如煤、石油等燃料以及水能、风能、核能等的利用,都是通过能量转化来实现的。能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器。

  能量守恒定律公式

  1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米

  2.油膜法测分子直径d=V/s {V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}

  3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。

  4.分子间的引力和斥力(1)r10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0

  5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕}

  6.热力学第二定律

  克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);

  开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出

  7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}

  能量守恒定律公式初中物理重要内容,也是中考重要考点之一,还请同学们认真学习。欲知更多精彩内容,还请继续关注上海中考网!

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