Peamine erinevus - aine säilitamise seadus vs energia
Aine jäävuse seadus ja energia jäävuse seadus on keemias kaks seadust, mida kasutatakse isoleeritud, suletud termodünaamiliste süsteemide omaduste selgitamiseks. Need seadused ütlevad, et ainet või energiat ei saa luua ega hävitada, vaid neid saab muuta erinevateks vormideks või ümber korraldada. Aine ja energia jäävuse seaduse peamine erinevus seisneb selles, et aine säilitamise seadus ütleb, et kogu mass suletud süsteemis, mis ei lase ainel ega energial väljuda, peaks olema konstant, samas kui energia jäävuse seadus ütleb, et energia ei saa võivad olla loodud või hävitatud, kuid neid võib vormilt teisele muuta.
SISU
1. Ülevaade ja põhierinevus
2. Mis on aine säilitamise seadus
3. Mis on energia
säästmise seadus 4. Mateeria ja energia säilitamise seaduse suhe
5. Kõrvuti võrdlus - aine säilimise seadus vs energia Tabelivorm
6. Kokkuvõte
Mis on aine säilitamise seadus?
Aine jäävuse seadus on põhimõte, mis kirjeldab, et suletud süsteemi sisemass, mis ei lase ainel ega energial väljuda, peaks olema konstant. Seega on selles süsteemis säilitatud massikogus. Süsteemi, mis ei lase energial ega ainel oma piiri läbida, nimetatakse termodünaamiliselt isoleeritud süsteemiks.
Joonis 1: Isoleeritud, suletud ja avatud termodünaamiliste süsteemide võrdlus
See seadus osutab ka sellele, et massi ei saa luua ega hävitada, seda saab ainult ümber korraldada või muuta ühest vormist teise. Need ümberkorraldused või muutused toimuvad keemiliste reaktsioonide kaudu. Seega on reagentide kogu mass võrdne toodete kogumassiga keemilises reaktsioonis, mis toimub suletud termodünaamilises süsteemis. Selles suletud süsteemis toimuvad keemilised reaktsioonid võivad olla:
- Tuumareaktsioonid
- Radioaktiivne lagunemine
- Muud keemilised reaktsioonid
Mis on energiasäästu seadus?
Energia jäävuse seadus on füüsiline seadus, mis ütleb, et energiat ei saa luua ega hävitada, kuid seda saab ühest vormist teise muuta. Teisisõnu, see seadus näitab, et kogu energia suletud, isoleeritud süsteemis püsib konstantsena. Seega on energia süsteemis konserveeritud.
Joonis 2: päikesevalgust saab muuta erinevateks energiavormideks, kuid seda ei saa hävitada
Näiteks võib süsteemi potentsiaalse energia muundada kineetiliseks energiaks, kuid seda ei saa hävitada. Selle kontseptsiooni võib anda suletud termodünaamilise süsteemi termodünaamika esimeses seaduses. Selle võib anda järgmiselt.
8Q = dU + 5W
Kui δQ on süsteemile lisatud energia hulk, δW on süsteemi poolt termodünaamilise töö tõttu süsteemist kaotatud töö ja dU on süsteemi siseenergia muutus. See selgitab, et energia muundatakse erinevateks vormideks, kuid seda ei looda ega hävitata.
Milline on aine säilitamise seaduse ja energia suhe?
Arvatakse, et massi saab muundada energiaks ja vastupidi. See on tegelik viis, kuidas mass-energia säästmine toimub. Esimesena pakkusid seda välja erirelatiivsusteooriana tuntud Henri Poincaré ja Albert Einstein. Massi ja energia suhet saab anda järgmiselt:
E = mc 2
Kus E on energia, m on mass ja c on valguse kiirus. Klassikalises mehaanikas peetakse neid kahte seadust aga eraldi seaduseks.
Mis vahe on aine ja energia säilitamise seaduse vahel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Aine säilitamise seadus vs energia |
|
| Aine jäävuse seadus on põhimõte, mis kirjeldab, et kogumass peaks olema konstant suletud süsteemis, mis ei lase ainel ega energial välja pääseda. | Energia jäävuse seadus on füüsiline seadus, mis ütleb, et energiat ei saa luua ega hävitada, kuid seda saab ühest vormist teise muuta. |
| Looduskaitse | |
| Kogumass isoleeritud, suletud termodünaamilises süsteemis säilitatakse. | Koguenergia eraldatud, suletud termodünaamilises süsteemis on konserveeritud. |
Kokkuvõte - aine säilitamise seadus vs energia
Aine ja energia jäävuse seadust peetakse klassikalises mehaanikas kaheks eraldi seaduseks. Kuid hiljem avastati, et nende kahe seaduse vahel on tugev seos. Mateeria jäävuse seadus ütleb, et kogumass peaks olema konstant suletud süsteemis, mis ei lase ainel ega energial välja pääseda, samas kui energia jäävuse seadus ütleb, et energiat ei saa luua ega hävitada, vaid seda saab muuta ühest vormist teisele. See on peamine erinevus aine ja energia jäävuse seaduse vahel.
