Энергия сақлаш таърифи нимадир?

Энергия сакланиш закони тафсилоти

Энергия сакланиш закони физикада негизги принцип бўлиб, изолирован системадаги умумий энергиянинг қатъиётан қониқишин билдиради. Башкача қилиб айтганда, энергия яратила олмайди ёки юборилмаёт; ундан фақат бир шаклдан башка шаклга ўзгартирила ёки бир объектдан башка объектга ўтказила олади.

1. Тарфини

Энергия сакланиш закони quyidagicha тарифланади:

Изолирован системада, умумий энергия ҳар қандай jarayonda doimiy қониқади.

Энергия бир шаклдан башка шаклга ўзгариса, система энергияси өзгормайди.

2. Математик тасвирлаш

Энергия сакланиш закони математик роқамда quyidagicha тасвирланади:

E boshlangich=E oxirgi

бу эрда:

• E boshlangich - система энергиясининг башлангич холатидаги умумий ҳажми.

• E oxirgi - система энергиясининг окhirgi холатидаги умумий ҳажми.

Агар иш киритилса, тенглама quyidagicha ёзилади:

E boshlangich +W=E oxirgi

бу эрда W система учун ёки системадан аниқланган ишни билдиради.

3. Энергия шакллари

Энергия тушунчалик ва бошқа шаклларда мавжуд, мисоли:

• Кинетика энергияси: Объектнинг ҳаракати аниқланган формула K= 1/2 mv2 , бу эрда m объект массаси, v унинг ҳаракати.

• Потенциал энергияси: Объектнинг жойлашиши ёки ҳолати аниқланган формула U=mgh, бу эрда m масса, g тирмоқчи гравитация, h баландлик; йоки эластик потенциал энергияси U= 1/2 kx2, бу эрда k пружина константаси, x ўтказилган юритилган.

• Термал энергия: Частицаларнинг тасодифий ҳаракати билан боғлиган энергия.

• Кимёви энергия: Кимёви биндозларда сакланган энергия, кимёви реакциялар (мисоли, жисмонинг ёқилиши) давомида чиқарилади.

• Электр энергияси: Электр заряди ҳаракати билан пайдаланувчи энергия.

• Ядро энергияси: Атом ядросида сакланган энергия, ядро булинги ёки бириктирмада чиқарилади.

4. Энергия сакланишининг мисоллари

• Бос қонақ: Объект бос қонақдан тез қониб туширганда, унинг гравитация потенциал энергияси кинетика энергияга ўзгартирилади. Хавонинг қарши курашу инорасида, объект эрзақга тушганда унинг кинетика энергияси унинг башлангич гравитация потенциал энергиясига тенг.

• Пружина осциллятори: Идеал пружина-масса системасида, эластик потенциал энергияси экстремал жойлашувларда максимум, ал эркин жойлашувда барча энергия кинетика энергияга айланади. Осцилляция давомида механика энергияси дойим доимий қониқади.

• Суртириш ва иссиқ: Икки объект бир-бирга суртиришда, механика энергияси термал энергияга айланади. Механика энергияси камайса, умумий энергия (механика + термал) сакланиши ҳосил бўлади.

5. Энергия сакланиш законининг қолданмалари

• Махсус: Машиналар, электр системалари, иссиқ двигательлар ва бошкаларни ишлаб чиқаришда, Энергия сакланиш закони энергия киритиш, чиқариш ва айлантириш пардошлигин тahlil qilish uchun ishlatiladi.

• Физика изиловчилари: Дарёча физикаси ва астрофизика кабулларида, Энергия сакланиш закони үмидунинг ар турли ҳақиқатларин тушуниш учун маҳмурият.

• Хар куни ҳаёт: Энергия сакланиш закони машиналар, аккумуляторларни зарядлаш ва бошка кундан-кунга ҳақиқатларни тушуниш учун маҳмурият.

6. Энергия сакланиши ва Термодинамика биринчи закони

Энергия сакланиш закони Термодинамика биринчи законининг негизи бўлиб, системадаги ички энергиянинг ўзгариши системага киритилган иссиқ минус системадан амалга ошган ишга тенг:

ΔU=Q−W

бу эрда:

• ΔU системадаги ички энергиянинг ўзгариши.

• Q системага киритилган иссиқ.

• W системадан амалга ошган иш.

Термодинамика биринчи закони термодинамика системаларда энергия сакланиш законининг таркиби.

7. Энергия сакланиш законининг чекловлари

Энергия сакланиш закони классика физикада умумий қолданмаларга эга, лекин айрим чартли шартларда — масалан, тез ҳаракат, кучли гравитация майданлари ёки квант тарафида — релативизм ва квант механика энергия сакланиш учун анча так тасвирлар беради. Мисол учун, махсус релативизмда, масса ва энергия алмаша олмайди, мешхур формулани билдиради.

Жумлалар

Энергия сакланиш закони табигатда энг негизги законлардан бир бўлиб, изолирован системадаги умумий энергиянинг қониқишин билдиради, бирок унда ҳар хил шаклларда мавжуд ва бир-бирга айлантириши мумкин. Бу закон физикада, махсус, хар куни ҳаёт ва бошка илимий соҳаларда маҳмур.