Закон сохранения энергии
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Закон сохранения энергии — основной закон природы, заключающийся в том, что энергия изолированной (замкнутой) системы сохраняется во времени. Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может исчезнуть в никуда, она может только переходить из одной формы в другую. Закон сохранения энергии встречается в различных разделах физики и проявляется в сохранении различных видов энергии. Например, в классической механике закон сохранения энергии называется первым началом термодинамики и говорит
Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то правильнее называть его не законом, а принципом сохранения энергии.
Частный случай — Закон сохранения механической энергии — механическая энергия консервативной механической системы сохраняется во времени. Проще говоря, при отсутствии диссипативных сил (например, сил трения) механическая энергия не возникает из ничего и не может исчезнуть никуда.
Для замкнутой системы физических тел, например, справедливо равенство Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2, где Ek1, Ep1 — кинетическая и потенциальная энергии системы какого-либо взаимодействия, Ek2, Ep2 — соответствующие энергии после.
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.
| Симметрия в физике | ||
|---|---|---|
| Преобразо- вания |
Инвариант- ность |
Закон сохранения |
| ↕ трансляции времени | Консервативность | …энергии |
| ↔ изотропия времени | Изотропия времени | …энтропии в обратимых процессах |
| ↔ трансляции пространства | Однородность | …импульса |
| ○ Вращения | Изотропия | …момента импульса |
| × Группа Лоренца | Относительность Лоренц-инвариантность |
инвариантность интервала (и др. скаляров пространства-времени) |
Согласно теореме Нётер, закон сохранения механической энергии является следствием однородности времени.
 |
Для улучшения этой статьи желательно?:
|
 |
Это незавершённая статья по физике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
