① 能量是怎麼守恆的
能量既不會憑空產生抄,也不會憑空消失襲,只能從一個物體傳遞給另一個物體,而且能量的形式也可以互相轉換。這就是人們對能量的總結,稱為能量守恆定律。
在只有保守力做功的情況下,系統能量表現為機械能,(動能和勢能)能量守恆具體表達為機械能守恆定律。
熱力學系統
能量表達為內能,熱量和功,能量守恆的表達形式是熱力學第一定律(熱量可以從一個物體傳遞到另一個物體,也可以與機械能或其他能量互相轉換,但是在轉換過程中,能量的總值保持不變)。表達式為Q=△U+W.
剩下的自己列個公式換算下,希望能幫到你!
② 機械能守恆定律,有熱量如何計算
能量守恆,是物理學名詞。能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,只能從一個物體傳遞內給另一個容物體,而且能量的形式也可以互相轉換。這就是人們對能量的總結,稱為能量守恆定律。它是在5個國家、由各種不同職業的10餘位科學家從不同側面各自獨立發現的。其中邁爾、焦耳、亥姆霍茲是主要貢獻者。是自然科學中最基本的定律之一,它科學地闡明了運動不滅的觀點。
③ 能量是守恆的嗎
能量是守恆的,不能憑空產生,也不會突然消失,只能從一種方式轉化成另一種/一個物體轉移到另一個
④ 在能量守恆定律中能量的轉化什麼時候用化學能,機械能,內能,熱能等
內能
熱力學系統的熱運動能量。廣義地說,內能是由系統內部狀況決定的能量。熱力學系統由大量分子、原子組成,儲存在系統內部的能量是全部微觀粒子各種能量的總和,即微觀粒子的動能、勢能、化學能、電離能、核能等等的總和 。由於在系統經歷的熱力學過程中,物質的分子、原子、原子核的結構一般都不發生變化,即分子的內稟能量(原子間相互作用能、原子內的能量、核能)保持不變,可作為常量扣除。因此,系統的內能通常是指全部分子的動能以及分子間相互作用勢能之和,前者包括分子平動、轉動、振動的動能(以及分子內原子振動的勢能),後者是所有可能的分子對之間相互作用勢能的總和。內能是態函數。真實氣體的內能是溫度和體積的函數。理想氣體的分子間無相互作用,其內能只是溫度的函數。
通過作功、傳熱,系統與外界交換能量,內能改變,其間的關系由熱力學第一定律給出。
熱能
熱能又稱熱量、能量等,它是生命的能源。人的每天勞務活動、體育運動、上課學習和從事其他一切活動,以及人體維持正常體溫、各種生理活動都要消耗能量。就像蒸汽機需要燒煤、內燃機需要用汽油、電動機需要用電一樣。人體的熱能來源於每天所吃的食物,但食物中不是所有營養素都能產生熱能的,只有碳水化合物、脂肪蛋白質這三大營養素會產生熱能。每克碳水化合物在體內氧化時產生的熱能為16.74千焦耳(4千卡),脂肪每克為37.66千焦耳(9千卡),蛋白質每克為16.74千焦耳(4千卡) 熱能的單位,常指能使1升水升高1攝氏度所需的熱量,就相當於4.184千焦耳的熱能。單位換算如下: 1千卡=4.184千焦耳 1千焦耳=0.239千卡 熱能的需要量指的是維持身體正常生理功能及日常活動所需的能量,如低於這個數量,將對身體產生不良影響。人體需要的能量也即包括基礎代謝所需的能量、勞動活動所需的能量、消化食物所需的能量等三個方面。對於處在生長發育階段的兒童青少年,由於身體的新陳代謝特別旺盛,對熱能的需要量較高。一個人如果期熱量攝入不足,就會使體內貯存的糖逐漸減少,到一程度時,就將開始動用脂肪,並消耗部分蛋白質,使肌肉和內臟萎縮、消瘦、乏力、體重減輕、變得"骨瘦如柴",各種生理功能受到嚴重影響,甚至危及生命。在日常生活中,有些學生經常少吃或不吃早餐,由於體內熱能不足,使得血糖降低,在上第二節課以後往往產生飢餓感,自覺手足無力,上課時思想不集中。這就是吃的食物不夠,能量不足所造成的,日久還會影響生長發育。 但是,如果每天吃過多的糖果、甜食等,使食物的產熱量超過需要量,那麼多餘的能量就會轉化脂肪,積聚在皮下組織,使皮下脂肪增厚,體重超過正常范圍,出出肥胖現象。並將成為成年期的高血壓、糖尿病、心血管病等器質性疾病的先兆因子。 11.營養就是生長發育的"建築材料" 生長是指細胞的繁殖、增大及細胞間質的增加,表現為全身各部分、各器官、各組織的大小、長短及重量的增加;發育是指身體各系統、各器官、各組織功能的完善。生長主要是量的變化,發育主要是質的變化。生長發育除產生體格方面的生理變化以外,還包括神經系統以及由此引起的心理素質的變化。影響生長發育的主要因素有遺傳和營養、疾病、鍛煉、生活水平、社會環境、氣候因素等,其中營養因素佔有十分重要地位。蛋白質、脂肪、糖類及維生素等七大營養素,對生長發育均起著極其重要的作用。例如,構成人體組織的基本單位是細胞,細胞的主要成分是蛋白質。新的組織細胞的構成,細胞的繁殖、增大及細胞間質的增多,都離不開蛋白質。又如碳水化合物、脂肪、鯴等營養素,也都是構成組織細胞的重要成分和生長發育的重要物質基礎。 學生的身高、體重發育受膳食結構發生了很大變化,以致1935-1980年期間,日本兒童的生長發育水平來了個加速性提高。由於日本政府十分重視營養,從而使日本成為當今世界的經濟強國和長壽之國。以致被世界從多學者概括為:"一頓營養午餐即振興了日本民族"。我國兒童青少年的生長發育水平,非常顯著的為90年代高於60年代高於40年代。這也充分說明了營養因素對中國兒童青少年身高、體重的增長起到了明顯的促進作用。 因此,不論是生長還是發育都少不了營養,營養既是決定生長發育潛在水平最終發揮行如何的重要因素,也是影響生長發育最為重要的"建築材料"。
化學能
化學能是一種很隱蔽的能量,它不能直接用來做功,只有在發生化學變化的時候才釋放出來,變成熱能或者其他形式的能量。像石油和煤的燃燒,炸葯爆炸以及人吃的食物在體內發生化學變化時候所放出的能量,都屬於化學能。化學能是指化合物的能量,根據能量恆定律,這種能量的變化與反應中熱能的變化是大小相等、符號相反,參加反應的化合物中各原子重新排列而產生新的化合物時,將導致化學能的變化,產生放熱或吸熱效應。
生物能
生物能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式,一種以生物質為載體的能量,它直接或間接地來源於植物的光合作用,在各種可再生能源中,生物質是獨特的,它是貯存的太陽能,更是一種唯一可再生的碳源,可轉化成常規的固態、液態和氣態燃料。生物質所含能量的多少與下列諸因素有密切的關系:品種、生長周期、繁殖與種值方法、收獲方法、抗病抗災性能、日照的時間與強度、環境的溫度與濕度、雨量、土壤條件等,在太陽能直接轉換的各種過程中,光合作用是效率最低的,光合作用的轉化率約為0.5%-5%,據估計溫帶地區植物光合作用的轉化率按全年平均計算約為太陽全部輻射能的0.5%-2.5%,整個生物圈的平均轉化率可達3%-5%。生物質能潛力很大,世界上約有250000種生物,在提供理想的環境與條件下,光合作用的最高效率可達8~15%,一般情況下平均效率為0.5%左右。
以生物質為載體的能量.生物界一切有生命的可以生長的有機物質,包括動植物和微生物.所有生物質都有一定的能量,而作為能源利用的主要是農林業的副產品及其加工殘余物,也包括人畜分糞便和有機廢棄物.生物質能為人類提供了基本燃料。
生物能具備下列優點:
(1)提供低硫燃料,
(2)提供廉價能源(於某些條件下),
(3)將有機物轉化成燃料可減少環境公害(例如,垃圾燃料),
(4)與其他非傳統性能源相比較,技術上的難題較少。
至於其缺點有:
(1)植物僅能將極少量的太陽能轉化成有機物,
(2)單位土地面的有機物能量偏低,
(3)缺乏適合栽種植物的土地,
(4)有機物的水分偏多(50%~95%)
生物能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式。它直接或間接地來源於植物的光合作用,其蘊藏量極大,僅地球上的植物,每年生產量就像當於目前人類消耗礦物能的20倍,或相當於世界現有人口食物能量的160倍。
生物能的開發和利用具有巨大的潛力。目前主要從三個方面研究開發:
一是建立以沼氣為中心的農村新的能量,物質循環系統,使秸稈中的生物能以沼氣的形式緩慢地釋放出來,解決燃料問題;
二是建立「能量林場」,「能量農場」,「海洋能量農場」。建立以植物為能源的發電廠。變「能源植物」為「能源作物」,如「石油樹」,綠玉樹,續隨子;
三是種植柑蔗,木薯,海草,玉米,甜菜,甜高粱等,既有利於食品工業的發展,植物殘渣又可以製造酒精以代替石油。
機械能
機械能是動能與勢能的總和,勢能分為重力勢能和彈性勢能.決定動能的是質量與速度,決定重力勢能的是高度和質量決定彈性勢能的是勁度系數與形變數.動能與勢能可相互轉化。 機械能只是動能與勢能的和。 機械能是表示物體運動狀態與高度的物理量。 機械能守恆指:物體動能與勢能的變化量相等,也就是動能的增加與減少等於勢能的減少與增加。
動能 風吹著帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖
走,水對石頭做了功;運動著的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球對木
塊做了功.流動的空氣和水,運動的鋼球,它們能夠做功,它們都具有能
量.空氣、水、鋼球是由於運動而能夠做功的,它們具有的能量叫做動能.一
切運動的物體都具有動能.
動能的大小跟哪些因素有關呢?
實驗 如圖1—1 所示,讓鋼球從斜面上滾下,打到一個小木塊上,
推動木塊做功.讓同一個鋼球從不同高度滾下,看哪次木塊被推得遠.換
用質量不同的鋼球,讓它們從同一高度滾下,看哪個鋼球把木塊推得遠.
同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時速度越大,把木塊推
得越遠.在滾下速度相同時,鋼球的質量越大,把木塊推得越遠.
實驗結果表明,鋼球的質量越大,它運動的速度越大,把木塊推得越
遠,對木塊做的功越多,表示鋼球的動能越大.因此,運動物體的速度越
大,質量越大,動能就越大.
勢能 人們在打樁時,先把重錘高高舉起,重錘落下就能把木樁打入
地里(圖l—2).重錘是由於被舉高而能夠做功的,舉高的物體具有的能
量叫重力勢能.物體的質量越大,舉得越高,它具有的重力勢能就越大.
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圖1—2 被舉高的重錘具有重力勢能.重錘的質量越大,被舉得越高,
下落時做的功越多,表示重錘的重力勢能越大.
射箭運動員把弓拉彎,放手後被拉彎的弓能把箭射出去(圖1—3).被
壓縮的彈簧在放鬆後能把壓在上面的砝碼舉起(圖1—4).弓和彈簧都是
由於發生彈性形變①而能夠做功的,發生彈性形變的物體具有的能量叫彈性
勢能.物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大.
機械能 動能和勢能統稱為機械能.一個物體可以既有動能,又有勢
能,例如,飛行中的飛機因為它在運動而具有動能,又因為它在高處而具
有重力勢能,把這兩種能量加在一起,就得到它的總機械能.機械能是最
常見的一種形式的能量.
前面說過,一個物體能夠做的功越多,表示這個物體的能量越大,因
此,能量的大小可以用做功的多少來衡量.動能、勢能或機械能的單位跟
請指出下列現象中能量的轉化和轉移的情況
1.摩擦生熱;2.氣體膨脹做功;3.水電站水輪機帶動發電機發電;4電動水泵將水抽到高處;5.植物的光合作用;6.燃料燃燒;7.爆竹因火葯爆炸升空;8.風吹動帆船前進.
解析 首先分清過程和過程前後能量形式及其增減情況.
1.摩擦生熱,機械能轉化為內能;
2.氣體對外膨脹做功,內能減小,內能轉化為機械能;
3.水輪機轉動,jk耗機械能,發電機發電,得到電能,機械能轉化為電能;
4.電動水泵消耗電能,將水抽到高處,機械能增加,電能轉化為機械能;
5.植物利用太陽光進行化學合成,光能轉化為化學能;
6.燃料燃燒發熱發光,將化學能轉化為光能和熱能;
7.火葯爆炸,化學能減少,爆竹升空,機械能增加,化學能轉化為機械能;
8.風流動具有機械能,船前進,具有機械能,能量發生轉移.
⑤ 求做工過程中產生的熱量為什麼不能用機械能守恆
機械能轉化成了熱能,機械能當然就不守恆
⑥ 物理的能量怎麼理解
能量和力沒有關系。能量是一個抽象的概念,"力"可以理解為能量中的一種——「機內械能」的表現形式.此外容,還有內能(用溫度來表現),化學能,核能,各種各樣的能量。
你說的那個也只是能量守恆定律的一部分——「機械能守恆」,是有前提條件的,就是在沒有熱量交換的情況下,一個物體豎直向下運動,其重力勢能減小,必然會導致其動能增大(即速度越來越快)。
不是比值,用實驗可以驗證:勢能變化+動能變化=0
至於整個的能量守恆定律,認為能量在宇宙中是守恆的,比如太陽輻射能量被植物轉化為化學能,儲存在體內,埋到地下,變成煤,燃燒後化學能變成內能,讓水蒸發,水蒸氣推動汽輪機,內能又變成機械能……這個整個過程,能量是守恆的,能量不會平白無故產生,也不會平白無故消失。
明白了嗎?不明白繼續討論。
⑦ 物體在地面上勻速運動產生熱量時機械能守恆嗎
這個說法怪怪的,感覺並不完全符合機械能守恆的前提,因為並沒有機械能轉化過程。
我覺得,只能說,全程機械能不變。
⑧ 第二問里,答案說損失的機械能轉化為熱量,但式子里右邊並沒有加熱能啊還有為什麼機械能不守恆也可以動
式子中,umgs你理解成摩擦力做功了(其實是摩擦力對兩物體做功的代數和)回,但也可以答理解成摩擦生熱噢,而且這樣更確切!!
機械能守恆定律的條件是沒有摩擦力或阻力做功(大學後會學習,其實是沒有非保守力做功),而動量守恆的條件是,外力遠遠小於內力,因此,機械能守恆,跟動量守恆,是沒有必然的因果關系的,機械能不守恆,動量依然可以守恆。
⑨ 求電學中能量,動量問題的總結
定律內容:能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉化為別的形式,或者從一個物體轉移到別的物體,在轉化或轉移的過程中其總量不變。
1)自然界中不同的能量形式與不同的運動形式相對應:物體運動具有機械能、分子運動具有內能、電荷的運動具有電能、原子核內部的運動具有原子能等等。
(2)不同形式的能量之間可以相互轉化:「摩擦生熱是通過克服摩擦做功將機械能轉化為內能;水壺中的水沸騰時水蒸氣對壺蓋做功將壺蓋頂起,表明內能轉化為機械能;電流通過電熱絲做功可將電能轉化為內能等等」。這些實例說明了不同形式的能量之間可以相互轉化,且是通過做功來完成的這一轉化過程。
(3)某種形式的能減少,一定有其他形式的能增加,且減少量和增加量一定相等.某個物體的能量減少,一定存在其他物體的能量增加,且減少量和增加量一定相等。
能量守恆的具體表達形式
保守力學系統:在只有保守力做功的情況下,系統能量表現為機械能(動能和位能),能量守恆具體表達為機械能守恆定律。
熱力學系統:能量表達為內能,熱量和功,能量守恆的表達形式是熱力學第一定律。
相對論性力學:在相對論里,質量和能量可以相互轉變。計及質量改變帶來能量變化,能量守恆定律依然成立。歷史上也稱這種情況下的能量守恆定律為質能守恆定律。
能量守恆定律的重要意義
能量守恆定律,是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。從物理、化學到地質、生物,大到宇宙天體。小到原子核內部,只要有能量轉化,就一定服從能量守恆的規律。從日常生活到科學研究、工程技術,這一規律都發揮著重要的作用。人類對各種能量,如煤、石油等燃料以及水能、風能、核能等的利用,都是通過能量轉化來實現的。能量守恆定律是人們認識自然和利用自然的有力武器。
一、動量守恆定律