Phát biểu định luật bảo toàn năng lượng và ví dụ minh họa

Mô tả sản phẩm

Định luật bảo toàn năng lượng phát biểu rằng năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi, mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác. Tổng năng lượng của một hệ kín luôn không đổi. Dưới đây là một số ví dụ minh họa:

Ví dụ minh họa định luật bảo toàn năng lượng

Ví dụ 1: Quả bóng rơi

Khi một quả bóng được thả rơi từ trên cao, thế năng của quả bóng (năng lượng tiềm năng do vị trí) chuyển dần thành động năng (năng lượng chuyển động) khi nó rơi xuống. Trước khi rơi, quả bóng chỉ có thế năng. Khi chạm đất, thế năng giảm xuống 0, nhưng động năng đạt cực đại. Tuy nhiên, tổng năng lượng (thế năng + động năng) của quả bóng vẫn không đổi, bỏ qua ma sát với không khí. Một phần năng lượng sẽ chuyển thành nhiệt năng khi quả bóng va chạm với mặt đất.

Ví dụ 2: Con lắc đơn

Con lắc đơn dao động liên tục giữa hai điểm cực. Tại điểm cao nhất, con lắc có thế năng cực đại và động năng bằng 0. Khi con lắc đi xuống, thế năng giảm dần và động năng tăng dần. Tại điểm thấp nhất, con lắc có động năng cực đại và thế năng bằng 0. Quá trình này lặp lại liên tục, tổng năng lượng của con lắc (thế năng + động năng) luôn được bảo toàn, nếu bỏ qua ma sát.

Ví dụ 3: Pin điện hóa

Trong pin điện hóa, năng lượng hóa học được chuyển đổi thành năng lượng điện. Năng lượng hóa học tiềm ẩn trong các chất phản ứng được giải phóng dưới dạng năng lượng điện khi pin hoạt động. Tổng năng lượng được bảo toàn, một phần năng lượng bị mất đi dưới dạng nhiệt do điện trở trong của pin.

Tóm lại, định luật bảo toàn năng lượng là một trong những định luật cơ bản nhất của vật lý, nó áp dụng cho tất cả các quá trình vật lý và hóa học. Tuy nhiên, trong thực tế, luôn có sự mất mát năng lượng nhỏ do ma sát, nhiệt,... nên việc bảo toàn năng lượng thường được xem xét trong hệ kín lý tưởng.

Xem thêm: thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng

Sản phẩm hữu ích: toán cao cấp 1 pdf

Sản phẩm liên quan: con thỏ ăn cỏ