Закон сохранения энергии. Принцип эквивалентности

Закон сохранения энергии. Вторая часть общего принципа сохранения материи и движения явилась основанием для формулировки Ломоносовым в 1760 г. закона сохранения энергии. Этот закон был экспериментально подтвержден в 1842 г., когда Роберт Майер определил эквивалентные соотношения между различными видами энергии. Очевидно, что применение закона сохранения энергии имеет смысл при рассмотрении процессов, происходящих в замкнутых системах. В частности, для химических реакций закон сохранения энергии выразится следующим образом. Энергия системы, включаюш й вещества, вступившие в реакцию, равна энергии системы, включающей вещества, образовавшиеся в результате реакции. [c.8]

Закон сохранения энергии. Принцип эквивалентности [c.72]

Этот закон представляет собой один из частных случаев закона сохранения энергии, но был открыт ранее принципа эквивалентности (в 1840 г.) русским академиком Гессом. [c.49]

Установлено, чю при исчезновении одного вида энергии производится эквивалентное количество энергии других видов. Этот принцип называют законом сохранения энергии. [c.21]

Обобщения принципа эквивалентности приводят к первому закону термодинамики (закону сохранения энергии). Он гласит, что в изолированной системе сумма всех видов энергии постоянна при этом различные формы энергии могут переходить друг в друга. Закон сохранения энергии охватывает все формы энергии, которые могут обнаруживаться в данной системе. Сумма различных видов энергии, которой обладает система, называется, по определению Клаузиуса, внутренней энергией и. Таким образом, внутренняя энергия вещества складывается из суммы различных энергий, например кинетической энергии его атомов или молекул, потенциальной энергии, а также энергии электрических и магнитных полей и т. д. При использовании понятия внутренней энергии первый закон термодинамики можно сформулировать следующим образом. [c.48]

Принцип эквивалентности теплоты и работы. По закону сохранения энергии, открытому М. В. Ломоносовым, теплота и работа эквивалентны друг другу и могут переходить одна в другую. Эквивалентность тепловой и механической энергии является частным случаем общего закона сохранения энергии, по которому энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, а только преобразована из одного вида в другой. [c.8]

Закон сохранения энергии. Результаты, полученные при изучении взаимных превращений тепловой и механической форм энергии,- дальнейшими исследованиями были распространены вообще на все виды энергии. Таким образом был установлен всеобщий принцип эквивалентности различных форм энергии. [c.82]

В соответствии с принципом эквивалентности теплоты и механической работы, вытекающим из закона сохранения энергии [c.13]

Принцип эквивалентности теплоты и работы. Внутренняя энергия тела может изменяться как путем теплопередачи (нагревание или охлаждение), так и путем совершения работы. По закону сохранения энергии, открытому М. В. Ломоносовым, теплота и работа эквивалентны друг другу и могут переходить одна в другую. Впервые опытные определения соотношения между механической работой й внутренней энергией тела были осуществлены английским физиком Джоулем в период с 1840 по 1849 г. [c.11]

Сам этот принцип является по существу частным случаем более общего закона природы, намеченного уже М. В. Ломоносовым (1748 г.), ио экспериментально обоснованного и окончательно сформулированного лишь около середины прошлого столетия, — закон сохранения и превращения энергии энергия не возникает из ничего и не исчезает бесследно, но отдельные ее виды могут переходить друг в друга по строго определенным эквивалентным соотношениям. [c.51]

Формулировки первого начала термодинамики. Первое начало термодинамики является законом сохранения и превращения энергии в применении к термодинамическим системам. Оно было установлено в результате опытных и теоретических исследований в области физики и химии. Завершающим этапом этих исследований явилось открытие принципа эквивалентности работы и теплоты. Для всякого кругового процесса, протекающего в любой термодинамической системе, отношение суммы всех работ к сумме всех теплот есть величина постоянная, равная единице [c.58]

Принцип эквивалентности является частным случаем общего закона сохранения и превращения энергии. Дальнейшее изложение будет ограничено только этим частным случаем и не будет выходить за рамки термодинамических вопросов. [c.94]

В основе закона сохранения н превращения энергии лежит принцип эквивалентности различных форм движения материи (видов энергии). Было установлено, что различные формы движения материи (тепловая, механическая, электрическая, химическая и т. п.), количественными мерами которых являются количества соответствующих видов работ и теплоты, могут переходить в другие формы в строго определенных эквивалентных количествах, не зависящих ни от характера процесса преобразования, ни от условий протекания этого процесса. Так, в 1842 г. немецкий ученый Р. Майер показал эквивалентность теплоты и механической работы и определил численное значение механического эквивалента теплоты. В 1843 г. английский ученый Д. Джоуль провел опыты, подтвердившие эквивалентность теплоты и механической работы и давшие более точное значение эквивалента. Постепенно были установлены эквиваленты для всех известных видов работ и теплоты. Численные значения эквивалентов зависят от единиц измерения соответствующих величин. Например, если теплота измеряется в килокалориях, а работа в килограммометрах, то тепловой эквивалент механической работы равен 1/427 ккал/кгм. Если работа и теплота измеряются в одинаковых единицах (например, в системе СИ), то значение эквивалента равно единице. [c.12]

В 1842 году, т. е. лишь 18 лет спустя, Майер открыл эквивалентность теплоты и механической работы и первый сформулировал принцип сохранения энергии (первый закон термодинамики). [c.7]

Закон сохранения энергии. Исходя из общего принципа сохра-испця материи и движения, Ломоносов в 1760 г. сформулировал закон сохранения энергии. Этот закон был экснеримеитально нод-твсржден в 1842 г., когда Роберт Майер определил эквивалентные соотношения между различными видами энергии. Очевидно, что применение закона сохранения энергии имеет смысл ири рассмотрении процессов, происходяии-1х в замкнутых системах. В частности, для химических реакций закон сохранения энергии выразится с л е д I о щим обр а з о м [c.13]

Внутри изолированной системы энергия может переходить из одной формы в другую (например, механическая в тепловую или электрическую) в эквивалентных количествах. У одних частиц она может увеличиваться, у других уменьшаться, но суммарная энергия системы остается постоянной Si ,-= onst. Этот закон сохранения энергии — один из фундаментальных законов природы. Он является частным выражением общего принципа сохранения материи, высказанного впервые М. В. Ломоносовым в 1748 г. в такой форме ...ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте... Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движенияу>. Позднее (1756) им был установлен закон сохранения массы вешества при химических реакциях, а в начале XX в. А. Эйнштейном и П. Н. Лебедевым был установлен закон взаимосвязи массы т и энергии Е [c.7]

Гельмгольц в 1847 г. в работе О сохранении силы впервые дал математическое обоснование закона сохранения энергии, а в 1850 г. Р. Клаузиус назвал принцип эквивалентности между работой и теплотой Первым началом термодинамики. Однако эквивалентность между теплотой и работой, которыми система обменивается с окружающей средой, возможна только после циклического процесса, т. е. после возвращения системы в исходное состояние. В любом же отдельно взятом процессе такой эквивалентости нет. Например, при [c.311]

Первое начало термодинамики нередко называют законом сохранения энергии, а иногда — принципом эквивалентности. Чтобы объяснить это, начнем с частного случая системы, заключенной в жесткую адиабатную оболочку. Вследствие жесткости оболочки и ее адиабатности работа внешнего давления и количество теплоты окажутся равными нулю согласно (5,2,5) dU = О, т. е. в системе возможны только изодинамические процессы. Переходя к общему случаю, можно сказать внутренняя энергия системы, свободной от воздействия внешней работы и извне полученной теплоты, остается неизменной, сохраняется . Отсюда — закон сохранения энергии . [c.72]

Еще в 1760 г. в работе Рассуждения о твердости и жидкости тел М. В. Ломоносов высказал частную фор у общего принципа сохранения материи и движения — закон сохранения энергии, который теперь формулируется так энергия не возникает из ничего и не исчезает, а отдельные виды ее могут взаимно превращаться друг в друга в эквивалентных соотношениях. Экспериментально этот закон был нодтверж- [c.21]

Гесс говорил о теплоте, выделяющейся в ходе химической реакции, не как о самодовлеющей и ни с чем иным не связанной величине, а как о мере действия химических сил , что на современном языке означает действие химической энергии. Недаром им было сформулировано и особое положение, подробно рассматриваемое нами в дальнейшем, о теплоте реакции, как о мере химического сродства (а mesures le degre d affinite). Следовательно, в его труде речь идет об эквивалентном, т. е. ограниченном принципом независимости от пути, превращении химической энергии в теплоту, а не только о принципе сохранения. Вряд ли можно сомневаться в том, что если бы предметом его исследования была не химическая форма движения материи, а механическая работа, допускающая непосредст " венное измерение и сопоставление с измеряемыми же количествами теплоты, то он, также как и Майер, вычислил бы и самую величину эквивалента. Такова убедительная логика всего его исследования в целом, исследования, в котором он по существу констатирует не только сохранение, но и превращение химической энергии в теплоту. К сожалению, помимо нескольких скупых и кратких формулировок, мы не встречаем в работах Гесса никакого более полного толкования, не находим убедительного для широкой аудитории сколько-нибудь подробного изложения этой важной качественной стороны закона сохранения энергии. [c.172]

Впервые идея сохранения в самом общем виде как основной принцип развития мира зародилась еще в древности. Например, греческий философ Эмпедокл (450 лет до н. э.) учил, что ничего не может происходить из ничего и ничто не может быть уничтожено. В простейшей форме эта идея получила количественное выражение в законе рычага Архимеда. Согласно этому закону, сила обратно пропорциональна перемещению (золотое правило механики), что соответствует постоянству их произведения, то есть работы. Леонардо да Винчи распространил этот закон на вращательное движение (ворот). При этом постоянным оказывается произведение вращательного момента на угол поворота. В 1842 г. Р. Майер экспери.ментально открыл закон эквивалентности теплоты и работы и определил числовое значение механического эквивалента теплоты. В 1843 г. Д. Джоуль и независимо от него Б 1844 г. Э. X. Ленц установили закон сохранения энергии применительно к термически.м и электрическим явлениям (закон Джоуля — Ленца). Наконец, в 1847 г. Гельмгольц обобщил этот закон, распространив его на все формы движения материи. Термин энергия происходит от греческого слова eпerge a — деятельность. [c.105]

Первый закон термодинамики является отражением всеоби его принципа сохранения энергии, получившего обоснования в труда < М. В. Ломоносова. Первый закон термодинамики устанавливает переход различных видов энергии друг в друга всегда в строго эквивалентных соотношениях, в связи с чем общий запас энергии в изолированной системе остается постоянным. Этот закон определяет также невозможность создания вечного двигателя первого рода, т. е. машины, производящей работу без потребления энергии. В соответствии с первым законом для совершения работы необходима затрата теплоты плюс еще некоторое количество его, идущее на увеличение внутренней энергии системы. И наоборот, работа, [c.12]

Возможность использования полимеров в качестве генераторов, хранителей и трансформаторов энергии основана на тейнохимическом принципе, представляющем собой одно из проявлений закона сохранения и превращения энергии. Термин принадлежит Качальскому, Куну и нх сотр. [266]. В [9, т. 3, с. 820] этот принцип определяется как ...обратимое превращение химической энергии в механическую, обусловленное изменениями конформаций макромолекул. Любое изменение химических характеристик среды, в которой находится макромолекула, вызывает изменение ее конформации механическая деформация макромолекулы, эквивалентная по величине той, которая вызвана изменением окружения, вызывает такое же изменение химического потенциала или состава окружения . [c.391]

Принцип эквивалентности является частным случаем закона сохранения и превращения энергии. У этого всеобщего закона природы интереснейшая история [1—3]. В книге о ней можно со- общить (и уже сообщалось) только немногое, необходимое для понимания принципа эквивалентности. [c.93]

Всякий раз, когда теплота и работа не эквивалентны, как это вообще бывает в некруговых процессах, это обстоятельство принимается во внимание, и говорят, что в системе накопилось определенное количество энергии, или же, наоборот, что некоторая накопленная энергия утрачена системой и проявилась как теплота, или работа, или как то и другое одновременно. Энергия может сохраняться в системе или может легко передаваться от одной системы к другой в виде теплоты или работы. При всех этих превращениях она остается количественно неизменной. Это является принципом сохранения энергии, образующим основу первого закона термоди-найики. Он покоится главным образом на опытных фактах, обобщенных уравнением (1). [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология