2008年02月27日
エネルギー保存の法則
どんだけーの法則!?
エネルギー保存の法則(エネルギーほぞんのほうそく、the law of the conservation of energy)は、『ある閉じた系の中のエネルギーの総量は変化しない』という物理学での最も基本的な法則(保存則)の一つで、エネルギー保存またはエネルギー保存則、熱力学第一法則(ねつりきがくだいいちほうそく)ともいう。
熱力学第一法則
熱力学では
dU = δQ - δW (dUは閉じた系の内部エネルギー変化、δQは系が外部から加えられた熱量、δWは系が外部にした仕事)
といった形で表現され、熱力学第一法則とよばれる。物理的には熱も仕事も同じエネルギーの一種であり、エネルギー収支(増減)がすなわち内部エネルギー変化であるという法則。式の意味は加えられた熱量の分だけ内部エネルギーは増加し、外界に対して行った仕事の分だけ内部エネルギーは減少するということである。何もエネルギー源のないところからひとりでにエネルギーが生まれることはなく、逆に発生したエネルギーが消滅することもないということを表わしている。
なお、19世紀には、質量について同様の質量保存の法則を持つとされたが、質量はエネルギーと等価であることが解り(→特殊相対性理論)、この法則は成り立たないことが確定した。が、初等化学などでは、相対論的効果が無視できることから現在でも使用されることもある。
力学的エネルギー保存則と運動量保存則
力学的エネルギー保存の法則はエネルギー保存則の一部であり、位置エネルギーと運動エネルギーの和は一定である。運動量保存の法則では完全弾性衝突以外の衝突の前後で物体の運動エネルギーは保存されない。これは衝突(非弾性衝突)の瞬間に運動エネルギーが音もしくは熱エネルギーに変化したり、物体自体を変形させる仕事に消費されてしまうからであり、物体が失ったエネルギーは外界に拡散することになる。
(以上、ウィキペディアより引用)
いえ、真面目な法則です!
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