ቁልፍ ልዩነት - የቁስ vs ኢነርጂ ጥበቃ ህግ
ቁስን የመጠበቅ ህግ እና የኃይል ጥበቃ ህግ ሁለት በኬሚስትሪ ውስጥ የተገለሉ እና የተዘጉ ቴርሞዳይናሚክስ ስርዓቶችን ባህሪያት ለማብራራት የሚያገለግሉ ህጎች ናቸው። እነዚህ ሕጎች ቁስ ወይም ጉልበት ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ እንደማይችል ነገር ግን ወደ ተለያዩ ቅርጾች ሊለወጥ ወይም እንደገና ሊስተካከል እንደሚችል ይናገራሉ። በቁስ እና በሃይል ጥበቃ ህግ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የቁስ ጥበቃ ህግ በተዘጋ ስርአት ውስጥ ያለውን አጠቃላይ የጅምላ መጠን ሲገልፅ ቁስ ወይም ሃይል እንዲያመልጥ የማይፈቅድ ቋሚ መሆን አለበት ነገር ግን የኢነርጂ ጥበቃ ህግ ኢነርጂ እንደማይችል ይደነግጋል. ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ ይችላል, ነገር ግን ከአንዱ ቅርጽ ወደ ሌላ ሊለወጥ ይችላል.
የቁስ ጥበቃ ህግ ምንድን ነው?
ቁስን የመጠበቅ ህግ በተዘጋ ስርአት ውስጥ ያለው አጠቃላይ ክብደት ቁስ ወይም ጉልበት የማይፈቅድ ቋሚ መሆን እንዳለበት የሚገልጽ መርህ ነው። ስለዚህ በዚህ ስርዓት ውስጥ ያለው የጅምላ መጠን ተጠብቆ ይቆያል. ሃይል እና ቁስ አካል በድንበሩ ውስጥ እንዲያልፍ የማይፈቅድ ስርዓት ቴርሞዳይናሚካዊ ገለልተኛ ስርዓት በመባል ይታወቃል።
ስእል 1፡ በተገለሉ፣ በተዘጉ እና በክፍት ቴርሞዳይናሚክስ ሲስተምስ መካከል ያለ ንፅፅር
ይህ ህግም የሚያመለክተው ጅምላ ሊፈጠርም ሆነ ሊወድም እንደማይችል፣ ሊስተካከል ወይም ሊስተካከል የሚችለው ከአንድ ቅርጽ ወደ ሌላ ብቻ ነው። እነዚህ ለውጦች ወይም ለውጦች በኬሚካላዊ ምላሾች ይከሰታሉ. ስለዚህ አጠቃላይ የጅምላ ምላሽ ሰጪዎች በተዘጋ ቴርሞዳይናሚክ ሲስተም ውስጥ በሚከሰት ኬሚካዊ ምላሽ ውስጥ ከጠቅላላው የምርት ብዛት ጋር እኩል ነው።በዚህ ዝግ ስርዓት ውስጥ የሚከሰቱ ኬሚካላዊ ግብረመልሶች፣ሊሆኑ ይችላሉ።
- የኑክሌር ምላሾች
- የሬዲዮአክቲቭ መበስበስ
- ሌሎች ኬሚካዊ ግብረመልሶች
የኃይል ጥበቃ ህግ ምንድን ነው?
የኃይል ጥበቃ ህግ ሃይል ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ እንደማይችል ነገር ግን ከአንዱ ወደሌላ ሊቀየር እንደሚችል የሚገልጽ አካላዊ ህግ ነው። በሌላ አገላለጽ፣ ይህ ህግ የሚያመለክተው በተዘጋና ገለልተኛ ስርዓት ውስጥ ያለው አጠቃላይ ሃይል ቋሚ ሆኖ እንደሚቆይ ነው። ስለዚህ ጉልበቱ በስርዓት ውስጥ ተጠብቆ ይቆያል።
ምስል 2፡ የፀሀይ ብርሀን ወደ ተለያዩ የኢነርጂ አይነቶች ሊቀየር ይችላል ነገርግን ማጥፋት አይቻልም
ለምሳሌ የስርአቱ እምቅ ሃይል ወደ ኪነቲክ ሃይል ሊቀየር ይችላል ነገርግን መጥፋት አይቻልም። ይህ ጽንሰ-ሐሳብ ለተዘጋ ቴርሞዳይናሚክስ ስርዓት በቴርሞዳይናሚክስ የመጀመሪያ ህግ ውስጥ ሊሰጥ ይችላል. ከዚህ በታች ባለው መልኩ ሊሰጥ ይችላል።
δQ=dU + δW
δQ በሲስተሙ ላይ የሚጨመረው የሃይል መጠን ሲሆን δW ከስርአቱ የጠፋው ስራ በቴርሞዳይናሚክስ ሲስተም በሚሰራው ስራ እና dU የስርአቱ የውስጥ ሃይል ለውጥ ነው። ይህ ኃይል ወደ ተለያዩ ቅርጾች እንደሚቀየር ያብራራል ነገር ግን አልተፈጠረም ወይም አይጠፋም።
በቁስ እና ኢነርጂ ጥበቃ ህግ መካከል ያለው ግንኙነት ምንድን ነው?
ጅምላ ወደ ሃይል እና በተቃራኒው እንደሚቀየር ይቆጠራል። የጅምላ-ኃይል ጥበቃ የሚከናወነው ትክክለኛው መንገድ ይህ ነው። ይህ በመጀመሪያ የቀረበው በሄንሪ ፖይንካርሬ እና በአልበርት አንስታይን ነው፣ እንደ "ልዩ አንጻራዊነት" በመባል የሚታወቀው ጽንሰ-ሀሳብ ነው። በጅምላ እና በጉልበት መካከል ያለው ግንኙነት እንደሚከተለው ሊሰጥ ይችላል፡
E=mc2
ኢ ሃይል ባለበት፣m የጅምላ እና ሐ የብርሃን ፍጥነት ነው። ነገር ግን፣ በክላሲካል ሜካኒክስ፣ ሁለቱ ህጎች እንደ የተለየ ህግ ይቆጠራሉ።
በቁስ እና ኢነርጂ ጥበቃ ህግ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የቁስ vs ኢነርጂ ጥበቃ ህግ |
|
ቁስን የመጠበቅ ህግ አጠቃላይ ክብደት ቁስ አካል ወይም ጉልበት እንዲያመልጥ የማይፈቅድ በተዘጋ ስርአት ውስጥ ቋሚ መሆን እንዳለበት የሚገልጽ መርህ ነው። | የኃይል ጥበቃ ህግ ሃይል ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ እንደማይችል ነገር ግን ከአንዱ ወደሌላ ሊቀየር እንደሚችል የሚገልጽ አካላዊ ህግ ነው። |
ጥበቃ | |
በገለልተኛ እና ዝግ ቴርሞዳይናሚክ ሲስተም ውስጥ ያለው አጠቃላይ ክብደት ተጠብቆ ይቆያል። | በገለልተኛ እና በተዘጋ ቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ ያለው አጠቃላይ ሃይል ተጠብቆ ይቆያል። |
ማጠቃለያ - የቁስ vs ኢነርጂ ጥበቃ ህግ
ቁስ እና ጉልበትን የመጠበቅ ህግ በጥንታዊ መካኒኮች እንደ ሁለት የተለያዩ ህጎች ይቆጠራሉ።በኋላ ግን በሁለቱ ሕጎች መካከል ጠንካራ ግንኙነት እንዳለ ታወቀ። የቁስ ጥበቃ ህግ እንደሚያሳየው አጠቃላይ ክብደት በተዘጋ ስርአት ውስጥ ቋሚ መሆን አለበት ይህም ቁስ ወይም ጉልበት እንዲያመልጥ የማይፈቅድ ሲሆን የኃይል ጥበቃ ህግ ግን ኃይል ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ እንደማይችል ነገር ግን ከአንድ መልክ ሊለወጥ ይችላል. ለሌላ. ይህ በቁስ እና ጉልበት ጥበቃ ህግ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት።