Негізгі айырмашылық – Зат пен энергияның сақталу заңы
Заттың сақталу заңы және энергияның сақталу заңы - оқшауланған, тұйық термодинамикалық жүйелердің қасиеттерін түсіндіру үшін қолданылатын химиядағы екі заң. Бұл заңдар материяны немесе энергияны жаратуға немесе жоюға болмайтынын, бірақ әртүрлі формаларға айналуы немесе қайта реттелуі мүмкін екенін айтады. Заттың сақталу заңы мен энергияның арасындағы негізгі айырмашылық мынада: материяның сақталу заңы материяның немесе энергияның шығуына мүмкіндік бермейтін жабық жүйедегі жалпы массаны көрсетеді, ал энергияның сақталу заңы энергия күйін көрсете алмайды. құрылуы немесе жойылуы мүмкін, бірақ бір пішіннен екіншісіне өзгертілуі мүмкін.
Заттың сақталу заңы дегеніміз не?
Заттың сақталу заңы – тұйық жүйе ішіндегі заттың немесе энергияның сыртқа шығуына мүмкіндік бермейтін жалпы масса тұрақты болуы керектігін сипаттайтын принцип. Демек, бұл жүйенің ішіндегі масса мөлшері сақталады. Энергия мен заттың өз шекарасынан өтуіне жол бермейтін жүйе термодинамикалық оқшауланған жүйе ретінде белгілі.
1-сурет: оқшауланған, жабық және ашық термодинамикалық жүйелер арасындағы салыстыру
Бұл заң сонымен қатар массаны құруға да, жоюға да болмайтынын, оны тек бір түрден екіншісіне өзгертуге немесе өзгертуге болатындығын көрсетеді. Бұл қайта құрулар немесе өзгерістер химиялық реакциялар арқылы жүреді. Демек, әрекеттесуші заттардың жалпы массасы жабық термодинамикалық жүйеде өтетін химиялық реакциядағы өнімдердің жалпы массасына тең. Бұл жабық жүйеде жүретін химиялық реакциялар,болуы мүмкін.
- Ядролық реакциялар
- Радиоактивті ыдырау
- Басқа химиялық реакциялар
Энергияның сақталу заңы дегеніміз не?
Энергияның сақталу заңы – энергияның пайда болуы немесе жойылуы мүмкін емес, бірақ бір түрден екіншісіне өзгеруі мүмкін екенін көрсететін физикалық заң. Басқаша айтқанда, бұл заң жабық, оқшауланған жүйенің ішіндегі толық энергияның тұрақты болып қалатынын көрсетеді. Демек, энергия жүйеде сақталады.
2-сурет: Күн сәулесін әртүрлі энергия формаларына айналдыруға болады, бірақ оны жою мүмкін емес
Мысалы, жүйенің потенциалдық энергиясын кинетикалық энергияға айналдыруға болады, бірақ оны жою мүмкін емес. Бұл ұғымды жабық термодинамикалық жүйе үшін термодинамиканың бірінші заңында беруге болады. Оны төмендегідей беруге болады.
δQ=dU + δW
Мұндағы δQ – жүйеге қосылатын энергия мөлшері, δW – жүйе орындайтын термодинамикалық жұмысқа байланысты жүйеден жоғалған жұмыс және dU – жүйенің ішкі энергиясының өзгеруі. Бұл энергияның әртүрлі формаларға айналатынын, бірақ жаратылмайтынын немесе жойылмайтынын түсіндіреді.
Заттың сақталу заңы мен энергияның арасында қандай байланыс бар?
Массаны энергияға және керісінше түрлендіруге болады деп есептеледі. Бұл масса-энергияны сақтаудың нақты жолы. Мұны алғаш рет Анри Пуанкаре мен Альберт Эйнштейн «арнайы салыстырмалылық» деп аталатын тұжырымдама ретінде ұсынды. Масса мен энергия арасындағы байланысты төмендегідей беруге болады:
E=mc2
Мұндағы E – энергия, m – масса, с – жарық жылдамдығы. Дегенмен, классикалық механикада екі заң жеке заңдар ретінде қарастырылады.
Заттың сақталу заңы мен энергияның айырмашылығы неде?
Зат пен энергияның сақталу заңы |
|
| Заттың сақталу заңы – заттың немесе энергияның сыртқа шығуына жол бермейтін тұйық жүйенің ішінде жалпы масса тұрақты болуы керектігін сипаттайтын принцип. | Энергияның сақталу заңы – энергияның пайда болуы немесе жойылуы мүмкін емес, бірақ бір түрден екіншісіне өзгеруі мүмкін болатын физикалық заң. |
| Сақтау | |
| Оқшауланған, жабық термодинамикалық жүйедегі жалпы масса сақталады. | Оқшауланған, жабық термодинамикалық жүйедегі жалпы энергия сақталады. |
Қорытынды – Зат пен энергияның сақталу заңы
Зат пен энергияның сақталу заңы классикалық механикада екі бөлек заң ретінде қарастырылады. Бірақ кейін екі заңның арасында берік байланыс бар екені анықталды. Заттың сақталу заңы жалпы масса заттың немесе энергияның сыртқа шығуына мүмкіндік бермейтін тұйық жүйе ішіндегі тұрақты шама болуы керек, ал энергияның сақталу заңы энергияны құруға немесе жоюға болмайтынын, бірақ бір түрден өзгеруі мүмкін екенін айтады. басқасына. Бұл зат пен энергияның сақталу заңының арасындағы негізгі айырмашылық.
