Ключевая разница - закон сохранения материи против энергии
Закон сохранения материи и закон сохранения энергии - это два закона в химии, которые используются для объяснения свойств изолированных замкнутых термодинамических систем. Эти законы гласят, что материя или энергия не могут быть созданы или уничтожены, но могут быть преобразованы в различные формы или перестроены. Ключевое различие между законом сохранения материи и энергии заключается в том, что закон сохранения материи утверждает, что полная масса внутри замкнутой системы, которая не позволяет материи или энергии улетучиваться, должна быть постоянной, тогда как закон сохранения энергии утверждает, что энергия не может быть созданы или уничтожены, но могут быть преобразованы из одной формы в другую.
Что такое закон сохранения материи?
Закон сохранения материи – это принцип, который описывает, что полная масса внутри замкнутой системы, которая не позволяет ни материи, ни энергии выйти наружу, должна быть постоянной. Следовательно, количество массы внутри этой системы сохраняется. Система, которая не пропускает энергию или вещество через свои границы, называется термодинамически изолированной системой.
Рисунок 1: Сравнение изолированных, закрытых и открытых термодинамических систем
Этот закон также указывает на то, что масса не может быть ни создана, ни уничтожена, она может только перестраиваться или переходить из одной формы в другую. Эти перегруппировки или изменения происходят посредством химических реакций. Следовательно, общая масса реагентов равна общей массе продуктов химической реакции, протекающей в замкнутой термодинамической системе. Химические реакции, происходящие в этой закрытой системе, могут быть,
- Ядерные реакции
- Радиоактивный распад
- Другие химические реакции
Что такое закон сохранения энергии?
Закон сохранения энергии - это физический закон, который гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, но может переходить из одной формы в другую. Другими словами, этот закон указывает на то, что полная энергия внутри замкнутой изолированной системы остается постоянной. Следовательно, энергия сохраняется внутри системы.
Рисунок 2: Солнечный свет может быть преобразован в различные формы энергии, но не может быть уничтожен
Например, потенциальная энергия системы может быть преобразована в кинетическую энергию, но не может быть разрушена. Это понятие может быть дано в первом законе термодинамики для замкнутой термодинамической системы. Это может быть указано ниже.
δQ=dU + δW
Где δQ - количество энергии, добавленной к системе, δW - работа, потерянная системой из-за термодинамической работы, совершаемой системой, а dU - изменение внутренней энергии системы. Это объясняет, что энергия преобразуется в разные формы, а не создается и не уничтожается.
Какова связь между законом сохранения материи и энергии?
Считается, что массу можно преобразовать в энергию и наоборот. Это реальный способ сохранения массы-энергии. Это было впервые предложено Анри Пуанкаре и Альбертом Эйнштейном в виде концепции, известной как «специальная теория относительности». Соотношение между массой и энергией можно представить следующим образом:
E=mc2
Где E - энергия, m - масса, а c - скорость света. Однако в классической механике эти два закона рассматриваются как отдельные законы.
В чем разница между законом сохранения материи и энергии?
Закон сохранения материи против энергии |
|
| Закон сохранения материи - это принцип, который описывает, что общая масса должна быть постоянной внутри замкнутой системы, которая не позволяет материи или энергии улетучиваться. | Закон сохранения энергии - это физический закон, который гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, но может переходить из одной формы в другую. |
| Сохранение | |
| Общая масса в изолированной замкнутой термодинамической системе сохраняется. | Полная энергия в изолированной замкнутой термодинамической системе сохраняется. |
Резюме – Закон сохранения материи против энергии
Закон сохранения материи и энергии рассматриваются как два отдельных закона в классической механике. Но позже было обнаружено, что между этими двумя законами существует тесная связь. Закон сохранения материи гласит, что общая масса должна быть постоянной внутри замкнутой системы, которая не позволяет материи или энергии улетучиваться, тогда как закон сохранения энергии утверждает, что энергия не может быть создана или уничтожена, но может быть изменена из одной формы. другому. В этом ключевое различие между законом сохранения материи и энергии.
