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ऊर्जा के संरक्षण का सिद्धांत

हम आपको बताते हैं कि ऊर्जा के संरक्षण का सिद्धांत क्या है, यह कैसे काम करता है और इस भौतिक नियम के कुछ व्यावहारिक उदाहरण हैं।

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  1. ऊर्जा संरक्षण का सिद्धांत क्या है?

ऊर्जा के संरक्षण का सिद्धांत या ऊर्जा के संरक्षण का नियम, जिसे थर्मोडायनामिक्स के पहले सिद्धांत के रूप में भी जाना जाता है, कहता है कि ऊर्जा की कुल मात्रा एक अलग भौतिक प्रणाली में (जो कि अन्य प्रणालियों के साथ किसी भी बातचीत के बिना) यह हमेशा एक ही रहेगा, सिवाय इसके कि जब यह अन्य प्रकार की ऊर्जा में तब्दील हो जाए।

यह इस सिद्धांत में अभिव्यक्त किया गया है कि ऊर्जा को ब्रह्मांड में बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है, केवल ऊर्जा के अन्य रूपों में परिवर्तित हो सकता है, जैसे कि ऊर्जा में विद्युत ऊर्जा। कैलोरिक (इस प्रकार प्रतिरोधों का संचालन) या प्रकाश ऊर्जा में (इस प्रकार बल्बों का संचालन)। इसलिए, जब कुछ कार्य करते हैं या कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं की उपस्थिति में, प्रारंभिक और अंतिम ऊर्जा की मात्रा में विविधता होती है, अगर इसके परिवर्तनों को ध्यान में नहीं रखा जाता है।

ऊर्जा के संरक्षण के सिद्धांत के अनुसार, जब किसी प्रणाली में एक निश्चित मात्रा में ऊष्मा (Q) होती है, तो यह हमेशा ऊर्जा की मात्रा में वृद्धि के अंतर के बराबर होगी आंतरिक (byU) प्लस सिस्टम (डब्ल्यू) कहा प्रणाली द्वारा प्रदर्शन किया। उस तरह से, हमारे पास सूत्र है: क्यू = WU + डब्ल्यू, जिससे यह निम्नानुसार है कि =U = Q। डब्ल्यू।

यह सिद्धांत रसायन विज्ञान के क्षेत्र पर भी लागू होता है, क्योंकि रासायनिक प्रतिक्रिया में शामिल ऊर्जा को हमेशा संरक्षित किया जाएगा, जैसा कि द्रव्यमान को छोड़कर मामलों में है जिसमें बाद को ऊर्जा में बदल दिया जाता है, जैसा कि E = mc 2 के प्रसिद्ध अल्बर्ट आइंस्टीन सूत्र द्वारा इंगित किया गया है, जहां E ऊर्जा है, m द्रव्यमान है और प्रकाश की गति c है। इस सूत्रीकरण के साथ, सापेक्षता शुरू हुई और ब्रह्मांड में पदार्थ का निर्माण समझाया गया।

ऊर्जा, फिर, खो नहीं है, जैसा कि पहले ही कहा गया है, लेकिन यह अपमानित है, थर्मोडायनामिक्स के दूसरे कानून के अनुसार : एक प्रणाली का एन्ट्रापी (विकार) समय के अनुसार बढ़ता है। यह कहना है: सिस्टम अनिवार्य रूप से अव्यवस्था की ओर जाता है।

इस दूसरे कानून की कार्रवाई, पहले के अनुसार, वह है जो अलग-अलग प्रणालियों के अस्तित्व को रोकता है जो उनकी ऊर्जा को हमेशा के लिए बरकरार रखते हैं (जैसे कि स्थायी गति, या थर्मस की गर्म सामग्री)। उस ऊर्जा को बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है इसका मतलब यह नहीं है कि वह अपरिवर्तनीय बनी हुई है।

इसे भी देखें: कानून का संरक्षण

  1. ऊर्जा संरक्षण के सिद्धांत के उदाहरण

मान लीजिए कि एक स्लाइड पर एक लड़की है, आराम से। केवल एक गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा इस पर काम करती है, इसलिए इसकी गतिज ऊर्जा 0 जे है। जब स्लाइड नीचे आती है, तो दूसरी ओर, इसका वेग बढ़ता है और इसकी गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है, लेकिन जब इसकी गुरुत्वाकर्षण क्षमता कम हो जाती है, तो इसकी ऊंचाई भी कम हो जाती है। अंत में, यह स्लाइड के अंत में अधिकतम गति तक पहुंचता है, यानी इसकी अधिकतम गतिज ऊर्जा, लेकिन इसकी ऊंचाई कम हो गई होगी और इसकी गुरुत्वाकर्षण क्षमता ऊर्जा 0 जे होगी। एक ऊर्जा दूसरे में कैसे परिवर्तित होती है, लेकिन योग का योग दोनों हमेशा वर्णित प्रणाली में एक ही राशि फेंक देंगे।

एक अन्य संभावित उदाहरण एक प्रकाश बल्ब का संचालन है, जो स्विच संचालित होने पर एक निश्चित मात्रा में विद्युत ऊर्जा प्राप्त करता है, और इसे प्रकाश ऊर्जा और थर्मल ऊर्जा में बदल देता है, क्योंकि प्रकाश बल्ब गरम होता है। बिजली, थर्मल और प्रकाश ऊर्जा की कुल मात्रा समान है, लेकिन इसे पहले से दूसरे दो में बदल दिया गया है।

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