能量的守恆

時間 2022-08-17 04:55:05

1樓:餘音繚繞

⒈能量是守恆的。你的疑問主要集中於機械能中勢能的基準面選擇和動能的參考係選擇的問題。

由於這個選擇不同,確實,求出來的具體能量值是不同的。但是,衡量能量的多少其實和這個參考係選擇沒有關係,衡量能量的大小可以用做功的多少來衡量。

比如,你可以自己親自做個實驗:兩個小球對心碰撞,以地面參考係為準,假設運動小球的速度是5m/s,去撞擊乙個靜止的小球。你可以用雷射測速儀測出兩個小球在發生碰撞後的速度,然後用天平測量出小球質量,通過你已經很熟悉的能量守恆和動量守恆來算出機械能損失。

這之後,你再隨意給出乙個參考係,假設這個參考係與原先的地面參考係之間存在速度差δv,然後你再在這個參考係中求機械能損失,看看是不是一樣的。

其實,在地面參考係中你列的方程應該是:mv=mv』+mv』……①,0.5mv²=0.5m(v』)²+0.5m(v』)²+δe……②。

而在隨意參考係裡你列的方程則是:m(v+δv)=m(v+δv)+m(v』+δv)和0.5m(v+δv)²=0.

5m(v』+δv)²+0.5m(v』+δv)²+δe【向量式,計算的時候注意δv的方向】,你可以很清晰的計算到,兩個δe其實是一樣的。

⒉核能實際上就是核反應釋放出的結合能。關於結合能,其實化學上也有關於電子的結合能,就是當乙個自由電子被原子核俘獲的時候它會釋放出它的結合能,一般情況下是以電磁波的形式對外輻射,比如你應該知道玻爾的氫原子模型,高三的時候物理上有講。而核能其實也和這個差不多,只不過核能的結合能**是質量虧損,δe=δmc²,自由質子和自由中子的質量要大於原子核中質子和中子的質量,這就是核能的**。

【核反應中主要體現的是「能量-質量聯合守恆」。】

★樓上的同學那個所謂的理論缺乏普遍根據,他說的主要是釋放能量的核反應,事實上,所有的原子核都可以發生聚變或裂變,只不過有的需要能量,有的不需要能量,這就和化學反應中的吸熱和放熱是乙個道理。

⒊能量守恆就目前前沿物理學而言,是不成立的,也就是說能量守恆定律不具備普遍適用性。因為根據不確定性原理,能量在某個時間段內存在不確定度,δe·δt≥h/4π,其中h是蒲朗克常量。在高能n-p散射實驗中,高能中子撞擊質子的時候會有中子變質子、質子變中子的過程,這個過程通過釋放交子完成。

在這個時間過程中,交子的產生是很突兀的,這個過程中,交子是突然產生的質量和能量,這不滿足能量守恆定律,只有等到這個交子與另乙個核子融合發生轉變後,時間過度到碰撞完成,能量和質量才會重新守恆。

2樓:

這是傳統物理學的理論:能量是守恆的。而現在也沒有人推翻能量不守恆,只是能量存在的形態出現了更多樣化。

你說的核能那便是有質量->熱能的變化.

3樓:永景勝

能量守恆定律可是一條具有統計性的總結出的理論。而非嚴格論證的。但是在人們科學的探索上發現者以定律總是成立的。

運動時絕對的這句話是在經典物理中成立,實際上根據狹義相對性原理我們知道運動時絕對的,比如 你在音速飛機上發射一枚音速飛彈,相對於地面這枚飛彈顯然以2倍音速前進了。但是根據狹義相對論,任何物體的速度都不會超過光速,所以 如果有以0.8倍光速運動的物體 上面發射一顆以0.

8倍光速運動的飛彈 ,顯然飛彈是不能被加速到超過光速的!這裡運動的疊加遵循的是洛倫茲變換,而非伽利略變換。速度的疊加不是簡單的向量相加,而是

u=u'+v/1+u'v/c^2

而非u=u'+v

這裡飛船v是相對地面的速度,u'是所發射飛彈的速度,則最終飛彈的速度是u

這裡我們就可以看出運動時有乙個極限的

所以運動時絕對的,而運動相對的說法只是在低速狀態下的乙個假象!

所以能量依然守恆。

核能的應用同樣源於狹義相對論,可見愛因斯坦確實很偉大

核能由兩種形式產生 乙個是核聚變 另乙個是核裂變

通過方程e=mc^2(c是光速,m是質量,e是能量)我們知道能量和質量是可以相互轉換的(這裡要強調我們所說的能量其實也包括質能,也就是物質轉化成能量所釋放的能量)

人們發現 當兩個輕的原子核結合成乙個重的原子核的時候 我們發現 重的原子核的質量要小於構成他的兩個輕的原子核的質量,這就是質量虧損,其中的質量轉化成了能量,根據上面的方程我們知道 雖然說這質量的虧損非常小,但是要是乘以光速的平方就相當大了

核裂變也是,當乙個重的原子核轉化成兩個,多個原子核時,他的質量也會出現虧損!

這就是核能的原理

理論上核聚變與核裂變是以鐵元素為分界線的,在鐵以前的是輕元素 智慧型進行核聚變 鐵後的自然是進行核裂變!

4樓:希望

宇宙的封閉性造成的,什麼也跑不出去。

動量守恆和能量守恆的問題,物理問題 動量守恆定律和能量守恆定律

轉換為不可恢復的彈性勢能,因為小球會發生微小的形變,這種形變不能恢復,所以動能不守恆。假設小球上有彈簧,那麼彈簧被壓縮,但最終釋放彈性勢能,這種情況就守恆了,相信你們做過這類習題 至於通過什麼力實現的,可以這麼考慮,根據動量定理,每個小球在瞬間速度變化很大,因此這個力f很大,因此那不分 丟失的能量 ...

能量守恆定律內容是什麼,正確的能量守恆定律內容是什麼?

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