Закон сохранения материи и закон сохранения энергии

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]

Внутренняя энергия системы. Закон сохранения энергии. Любая система состоит из материальных частиц (атомов, молекул, ионов), находящихся в непрерывном движении. Движение и материя взаимосвязаны. Нет материи без движения и движения без материи. Количественной характеристикой движения является их энергия. В соответствии с формой движения частиц в системе различают поступательную и вращательную энергию молекул, колебательную энергию атомов и групп атомов в молекуле, энергию движения электронов (энергия оптических уровней), внутриядерную и другие виды энергии. Совокупность всех видов энергии частиц в системе называется внутренней энергией системы. Внутренняя энергия является частью полной энергии системы. В величину полной энергии входят внутренняя, кинетическая и потенциальная энергии системы в целом. Внутренняя энергия системы зависит от природы вещества, его массы и от параметров состояния системы. С увеличением массы системы пропорционально ей возрастает и внутренняя энергия, так как она является экстенсивным свойством системы. [c.185]

Физические и химические явления исследуются в термодинамике главным образом с помощью двух основных законов, называемых первым и вторым началами термодинамики. Первое начало следует из закона сохранения энергии и материи. Второе начало характеризует направление процессов. В XX в. был открыт третий закон термодинамики, который не имеет такого широкого применения, как первый и второй, но важен для теоретического анализа химических процессов. Известно еще нулевое начало (закон) термодинамики. Все законы термодинамики являются постулатами и проверены многовековым опытом человечества. [c.12]

На основе большого фактического и теоретического материала закон сохранения энергии может быть сформулирован следующим образом. [c.114]

Так как энергия есть мера движения тела и составляющих его атомов и молекул, закон сохранения энергии может быть выражен так движение сохраняется и не может быть остановлено, оно есть важнейшее свойство материи. Из закона превращения энергии видно, что существует много видов движения, например механическое, тепловое, электрическое и т. д., которые могут быть превращены друг в друга, и всегда строго соблюдается принцип экви- [c.24]

Закон сохранения энергии был открыт М. В. Ломоносовым в 1748 г. одновременно с законом сохранения материи. Позже он был детально разработан и экспериментально доказан другими учеными. [c.15]

На основе закона сохранения энергии разность количества тепла dQ равна количеству тепла, которое идет на изменение энтальпии параллелепипеда (с — удельная теплоемкость его материала) за время d , т. е. [c.123]

ЭНЕРГИЯ — общая количественная мера различных видов движения, взаимодействия и превращения материи ее главные разновидности, или формы механическая, тепловая, электромагнитная, химическая, гравитационная, ядерная одни виды энергии могут превращаться в другие в строго определенных количественных соотношениях при всех превращениях энергии общее количество ее не изменяется закон сохранения энергии — один из основных законов естествознания. [c.409]

Из законов механики вытекает постоянство суммы кинетической и потенциальной энергий в изолированных системах. Однако механическая энергия —лишь одна из форм энергии. Движение является формой существования материи. Различным видам движения отвечают и различные виды энергии. Энергия является мерой движения материи, т. е. единством ее количества и качества (вида). На всеобщность закона сохранения энергии указывал еще М. В. Ломоносов, [c.8]

При любом процессе соблюдается закон сохранения энергии как проявление более общего закона природы - закона сохранения материи. Теплота Р, поглощенная системой, идет на изменение ее внутренней энергии ди И на совершение работы А [c.17]

Другим недостатком этой теории является то, что в ней ие учитываются механические потери ири хрупком разрушении материала. Действительно, выше уже говорилось, что исходной посылкой в теории Гриффита является равенство изменения упругой энергии 11 увеличению свободной поверхности энергии е при росте трещины. Однако это условие может выполняться лишь в равновесном состоянии, когда скорость роста трещины стремится к нулю (что эквивалентно условию д]) /дс = 0). Если рост трещины происходит с конечной скоростью, то часть упругой энергии рассеивается, превращаясь в тепло. Очевидно, что закон сохранения энергии в этом случае должен быть записан в виде [c.289]

Элементарные частицы — мельчайшие составные части материи. В настоящее время известно свыше 100 элементарных частиц. Взаимное превращение различных элементарных частиц соблюдение законов сохранения энергии, заряда и собственного вращательного импульса. [c.392]

Закон сохранения энергии и закон сохранения массы вещества есть выражение общего закона сохранения материи. Они отражают вечность материи и ее движения. [c.15]

Организмы, являясь телами природы, подчиняются всем ее основным законам. Известно, что закон сохранения материи и энергии является всеобщим законом природы. Основные положения его были сформулированы М. В. Ломоносовым задолго до Лавуазье, Р. Майера и Гельмгольца. Об этом он сообщил уже в письме к Л. Эйлеру в 1748 году, а в 1756 году обосновал его экспериментально. [c.12]

Особенно важно то, что Ломоносов первый подметил неразрывность вещества и движения (энергии) и свел оба закона в единый закон сохранения материи. [c.10]

В основе термодинамики лежат три обобщения, или принципа первый принцип термодинамики является законом сохранения энергии второй ее принцип характеризует направление всех естественных, самопроизвольно протекающих процессов менее общий третий принцип позволяет определить абсолютное значение одного из фундаментальных свойств вещества — его энтропии (см. 11.3). Эти принципы, или законы, являющиеся обобщением огромного опытного материала, могут быть выражены по-разному часто их формулируют в виде утверждения о невозможности осуществления Perpetuum mobile — вечного двигателя первого рода, в котором производимая машиной работа превышала бы количество подведенной теплоты вечного двигателя второго рода, в котором работа производилась бы за счет одного источника теплоты, и вечного двигателя третьего рода, в котором работа производилась бы за счет охлаждения источника энергии до абсолютного нуля температуры. [c.78]

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]

Так как все виды энергии являются соответствующими формами движения материи, то закон сохранения энергии утверждает неуни-чтожимость движения не только в количественном, но и в качественном смысле, т. е. сохранение у движения материи безграничной способности к качественным превращениям из одной формы в другую. [c.79]

Закон сохранения энергии как объективный закон природы подтверждает положение о вечности и неуничтожаемости движения, поскольку энергия есть мера движения материи при ее превращениях из одной формы в другую. Этим подтверждается [c.60]

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]

Изменение упругой энергии—величина отрицательная, так как появление трещины приводит к разгрузке материала вокруг нее и к убыли упругой энергии образца. Образование двух поверхностей микротрещииы сопровождается возрастанием энергии на величину = 2а/об, где та--удельная свободная поверхностная энергия твердого тела. Полная энергия образца, содержащего трещину, по Гриффиту, в соответствии с законом сохранения энергии остается постоянной [c.88]

Так как все виды энергии являются соответствующими формами движения материи, то закон сохранения энергии выражает неуничтожаемость движения. Энгельс подчеркивает, что эту неуничтожаемость движения следует понимать не только в коли чественном, но и в качественном смыслет. е. как сохранение безграничной способности движения материи к качественным превращениям из одной формы в другую. [c.184]

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]

Бутлеров уже в то время ясно ионима. , что химическое движение качественно отлично от других форм движения материи и не сводимо к ним. Вместе с тем он, применяя закон сохранения энергии, указывал на глубокую связь различных форм движения в молекуле. Он писал При химических соединениях известного рода движения, свойственные частицам соединяющихся веществ, могут интерферировать менеду собой, и через это, по за1<ону сохранения энергии, переходить в новый вид >,вижения — в тепловое движение (А. М. Бутлеров. Введение к полно- му изучению органической химии . СПб., 1887, стр. 118). В другом месте он указывал Фактическая связь между химизмом, теплотой, светом и другими проявлениями деятельности материи — очевидна что свет есть движение, это — гипотеза, доросшая ныне почти до степени непреложной истины что теплота — двин ение, это сделалось более чем вероятным с тех пор, как возникла механическая теория тепла, и, может быть, не ошибется тот, кто назовет движением все явления химизма. Если наступит время, которое уяснит причинную связь между всеми видами этого движения, то явления химизма получат свою механическую теорию,— теорию в полном смысле слова, и, заняв свое место в пауке, как определенная часть стройного целого, теория эта, наравне с другими частями — теориями другого рода движений, подчинится математическому анализу (А. М. Бутлеров. Введение к полному изучению органической химии . Казань, 1864—1866, стр. 62). [c.17]

Количество выдыхаемого человеком углекислого газа распределяется в сутки неравномерно во время ночи принимается более кислорода, чем днем (ночью в 12 часов около 450 г , а выделяется углекислого газа днем более, чем во время ночи и покоя, а именно из 900 г суточного выделения ночью выделяется всего около S7S, а днем — около 525. Это зависит, конечно, от выделения СО при всякой работе, совершаемой человеком днем. Каждое возродившееся движение есть результат какого-либо изменения вещества, потому что сила сама собою происходить не может (по закону сохранения энергии). Пропорционально количеству сгоревшего углерода развивается в организме ряд сил, потребных для разнообразных движений, производимых животными. Доказательством этому служит то, что во время работы человек выдыхает в течение 12 часов, вместо 525 г, 900 г СО , поглощая при этом такое же количество кислорода, как и прежде, человек тогда — горит. В рабочие сутки ночью человек выдыхает почти то же самое количество углекислого газа, как и в сутки покоя, но поглощает зато сравнительно большее количество кислорода ночью, так что в результате рабочих суток человек выделяет около 1 300 г углекислого rasa и поглощает около 950 г кислорода. Следовательно, от работы обмен материи увеличивается. Углерод, расходуемый на работу, поступает из пищи поэтому пища животного должна содержать непременно углеродистые вещества, способные растворяться от действия желудочных соков и переходить в кровь, или, как говорится, способные перевариваться. Такою пищею служат человеку и всем другим животным или вещества растительные, или части других животных. Эти последние, во всяком случае, берут углеродистые вещества из растений в растениях же они образуются вследствие отложения углерода из углекислоты, происходящего днем, во время дыхания растения. Объем выдыхаемого растениями кислорода почти равен объему поглощаемого углекислого газа значит, весь почти кислород, входящий в растение в виде углекислого газа, выделяется растением в свободном состоянии от углекислого газа остается, значит, в растении углерод. В то же время растение поглощает и своими листьями, и своими корнями влажность. Неизвестным нам процессом эта поглощенная вода и этот оставшийся от угольной кислоты углерод входят в состав растения в виде так называемых гидратов углерода, составляющих главную массу растительных тканей представителями их служат крахмал и клетчатка состава H Ю . Их состав можно себе представить как соединение углерода, оставшегося от угольной кислоты, с водою 6С-)-5№0. Таким образом совершается в природе, уже посредством одних организмов растительных и животных, круговорот углерода, в котором главным членом служит углекислый газ воздуха. Однако во всем этом круговороте значительную долю участия принимает и вода, особенно в океанах, потому что содержит СО-, и ее во всей воде [c.567]

Феноменологическое описание прочности по Гриффитсу основано на применении закона сохранения энергии. Не оСтанавливаяс . на этом подробно, заметим лишь, что теория Гриффитса позволяет рассчитывать так называемое критическое напряжение (т. е. среднее напряжение в образце, соответствующее моменту, когда перенапряжение в вершине микротрещипы становится равным а.,, и тело разрушается). Так, для полоски материала с трещиной длиной 1д, идущей от края полоски, критическое напряжение рассчитывается ио формуле [c.156]

Следовательно, в периоде постоянной скорости сушки интенсивность сушки / и интенсивность теплообмена (поток тепла) определяются по заданному температурному напору (А =4 — 4i) и перепаду парциального давления пара Ар (Ар = Рп — Рс)- Поскольку в периоде постоянной скорости сушки температура материала неизменна dildx = 0), то все тепло, переданное к материалу (поток тепла у поверхности материала или интенсивность теплообмена), идет на испарение влаги. Поэтому на основе закона сохранения энергии можно написать уравнение баланса тепла [c.110]

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]

Таким образом, приводимые данные неопровержимо свидетельствуют о том, что энергетические процессы в органиаме подчиняются закону сохранения энергии и что химические превращения пищевых веществ в организме, как и любые химические реакции вне организма, идут по законам термохимии. Исходя из термохимических данных, Вертело полагал, что всякое химическое превращение, совершающееся без притока энергии извне, дает те продукты, образование которых связано с наибольшим выделением тепла (так называемый принцип наибольшей работы). С этой точки зрения достаточно было бы знать тепловой эффект реакции, чтобы предсказать, в каком направлении будет идти тот или иной химиче1ский процесс. В этом случае тепловой эффект мог бы являться мерой химического сродства реагирующих веществ. Однако совокупность накопленного материала говорит против такого заключения. Принцип Вертело имеет ограниченное значение и поэтому нэ может быть общим. [c.28]

Закон сохранения энергии как объективный закон природы подтверждает положение о вечности и неуничтожаемости движения, поскольку энергия, по определению Ф. Энгельса, есть мера движения при его превращениях из одной формы в другую. Этим самым подтверждается также положение о вечности и неуничтожаемости материи, поскольку движение неотделимо от материи, являясь формой ее существования. [c.47]

Закон сохранения энергии в самом общем виде был впервые сформулирован М. В. Ломоносовым (1748 г.), который в пись.че к Эйлеру писал Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько же присовокупится к другому. Так, ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте . Сей всеобщий есте- [c.13]

Так как все виды энергии являются формами движения материи, взаимопревращение которых происходит всегда в одинаковых соотношениях, то формулировка Майера закон сохранения энергии выражает как ЗаКОн неуничтожаемости движения. Ф. Энгельс, подчеркивая эту мысль, писал Изменение формы движения является всегда процессом, происходящим по меньшей мере ме кду двумя телами, из которых одно теряет определенное количество движения такого-то качества (например теплоту), а другое получает соответствующее количество движе ния такого-то другого качества (механическое движение, электричество, химическое разложение). Сле/ овательно, количество и качество соответствуют здесь друг другу взаимно и обоюдосторонне . Движение материи неуничтожимо как в количественном, так и в качественном смысле. Движение материи всегда сохраняет безграничную способность к качественным превра- щениям из одной формы в другую. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология