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能量守恒定律-能量守恒定律”的起源-顯微鏡百科！

信息分類：生命科學(xué)小百科　　　　作者:YIYI發(fā)布　

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能量守恒定律

(一) 能的轉(zhuǎn)換與守恒：
1.“能量守恒定律”的起源可以回溯到伽利略。不過，明確地主張這個法則可以適用于物理學(xué)范圍的卻是德國的赫爾姆霍茲。
2.焦耳是公認(rèn)對“能量守恒定律”貢獻(xiàn)最多的一位科學(xué)家，他證實熱能是可藉由位能和動能轉(zhuǎn)換而來。
3.能量的形式有動能、位能、光能、電能、化學(xué)能、核能、聲能… 等，（能量具有作功的本領(lǐng)）。
4.各種形式的能量彼此之間會互相轉(zhuǎn)換，此為能量的特性，但能量的總值是不變的，能量不會無中生有，亦不會憑空無故產(chǎn)生，此即稱為：能量守恒定律。
5.在能量轉(zhuǎn)換的同時，大多會伴隨熱能的產(chǎn)生，被稱為散亂的熱能，因散播在環(huán)境中而不能被使用，故可使用的能量會日漸減少。

(二) “質(zhì)”、“能”守恒：
1.整個宇宙可以說是“物質(zhì)”和“能”所組成，在原子核反應(yīng)前后并不遵守“質(zhì)量守恒定律”，因為在原子核反應(yīng)前；反應(yīng)物的總質(zhì)量必定大于反應(yīng)后的總質(zhì)量，也就是說：部分質(zhì)量會減少，轉(zhuǎn)變成能量。
2.原子核反應(yīng)：原子核反應(yīng)的形式有原子核融合及原子核分裂二種，無論何種形式的原子核反應(yīng)，在反應(yīng)的過程中都有質(zhì)量的損失。
3.原子核能：簡稱核能，原子核反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律，而是遵守質(zhì)能守恒定律，在反應(yīng)的過程中損失的質(zhì)量會轉(zhuǎn)換成極大的能量，此即稱為：核能。
4.若將宇宙視為一個整體系統(tǒng)，質(zhì)量可以轉(zhuǎn)換成能量，質(zhì)量雖然減少了；但是能量卻增加了，所以當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)宇宙中的總質(zhì)量減少了，并非無故消失了，而是轉(zhuǎn)換成其他型式的能量。
5.在愛因斯坦的相對論中提出：質(zhì)能互換的觀念，在原子核反應(yīng)中損失的質(zhì)量會轉(zhuǎn)換成能量E與質(zhì)量M兩者之間的關(guān)系式為：

(1) 單位：E為焦耳、M為公斤、C為光速。（C＝3×108m/s）

(2) 若原子核反應(yīng)過程中物質(zhì)損失1公克（10-3公斤）的質(zhì)量，則可轉(zhuǎn)換的核能為9×1013J的能量，計算式為：
E＝10-3×（3×108）2  ＝10-3×（9×1016）
 ＝9×1013J…… 答

6.目前核能的和平運(yùn)用途只有原子核分裂的形式，原子核融合則因能量過大尚無法運(yùn)用在和平的用途中，但是一項值得開發(fā)的能源之一。
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