Forskel mellem lov om konservering af materie og energi

Nøgleforskel - Lov om konservering af materiale vs energi
 

Lov om bevarelse af stof og lov om bevarelse af energi er to love inden for kemi, der bruges til at forklare egenskaberne ved isolerede, lukkede termodynamiske systemer. Disse love siger, at materie eller energi ikke kan oprettes eller ødelægges, men kan konverteres til forskellige former eller blive omarrangeret. Den vigtigste forskel mellem lov om bevarelse af stof og energi er, at loven om bevarelse af stof hedder den samlede masse inde i et lukket system, der ikke tillader materie eller energi at flygte, bør være en konstant, mens loven om bevarelse af energitilstander energi kan ikke oprettes eller ødelægges, men kan ændres fra en form til en anden.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er loven om bevarelse af materie
3. Hvad er loven om bevarelse af energi
4. Forhold mellem lov om konservering af materie og energi
5. Sammenligning side ved side - lov om konservering af stof vs energi i tabelform
6. Resume

Hvad er loven om bevarelse af materie?

Loven om bevarelse af stof er et princip, der beskriver, at den samlede masse inde i et lukket system, som ikke tillader materie eller energi at flygte, bør være en konstant. Derfor bevares mængden af ​​masse inde i dette system. Et system, der ikke tillader energi eller stof at passere gennem sin grænse, er kendt som et termodynamisk isoleret system.

Figur 1: En sammenligning mellem isolerede, lukkede og åbne termodynamiske systemer

Denne lov angiver også, at masse hverken kan skabes eller ødelægges, den kan kun arrangeres eller ændres fra en form til en anden. Disse omarrangementer eller ændringer sker via kemiske reaktioner. Derfor er den samlede masse af reaktanter lig med den totale masse af produkter i en kemisk reaktion, der finder sted i et lukket termodynamisk system. De kemiske reaktioner finder sted i dette lukkede system kan være,

  1. Atomreaktioner
  2. Radioaktivt henfald
  3. Andre kemiske reaktioner

Hvad er loven om bevarelse af energi?

Loven om energibesparelse er en fysisk lov, der siger, at energi ikke kan oprettes eller ødelægges, men kan ændres fra en form til en anden. Med andre ord angiver denne lov, at den samlede energi i et lukket, isoleret system forbliver konstant. Derfor bevares energien i et system.

Figur 2: Sollys kan konverteres til forskellige energiformer, men kan ikke ødelægges

F.eks. Kan systemets potentielle energi konverteres til kinetisk energi, men kan ikke ødelægges. Dette koncept kan gives i den første lov om termodynamik for et lukket termodynamisk system. Det kan gives som nedenfor.

5Q = dU + 5W

Hvor δQ er den mængde energi, der tilføjes systemet, er δW det arbejde, der er mistet fra systemet på grund af termodynamisk arbejde udført af systemet, og dU er ændringen i systemets indre energi. Dette forklarer, at energi omdannes til forskellige former, men ikke oprettes eller ødelægges.

Hvad er forholdet mellem lov om konservering af materie og energi?

Det betragtes som, at masse kan omdannes til energi og vice versa. Dette er den faktiske måde, hvorpå masseenergibesparelse opstår. Dette blev først foreslået af Henri Poincaré og Albert Einstein, som et begreb kendt som "særlig relativitet". Forholdet mellem masse og energi kan gives som nedenfor:

E = mc2

Hvor E er energien, er m massen og c er lysets hastighed. I klassisk mekanik betragtes de to love imidlertid som separate love.

Hvad er forskellen mellem lov om bevarelse af materie og energi?

Lov om konservering af stof mod energi

Lov om bevarelse af stof er et princip, der beskriver, at den samlede masse skal være en konstant inde i et lukket system, der ikke tillader materie eller energi at flygte. Loven om energibesparelse er en fysisk lov, der siger, at energi ikke kan oprettes eller ødelægges, men kan ændres fra en form til en anden.
 Bevarelse
Den samlede masse i et isoleret, lukket termodynamisk system bevares. Den samlede energi i et isoleret, lukket termodynamisk system bevares.

Resumé - Lov om konservering af materiale vs energi

Lov om bevarelse af stof og energi betragtes som to separate love i klassisk mekanik. Men det blev senere opdaget, at der er et stærkt forhold mellem de to love. Loven om bevarelse af stof bestemmer, at den samlede masse skal være en konstant inde i et lukket system, der ikke tillader materie eller energi at flygte, mens loven om bevarelse af energi siger, at energi ikke kan oprettes eller ødelægges, men kan ændres fra en form til en anden. Dette er den vigtigste forskel mellem loven om bevarelse af stof og energi.

Reference:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Lov om bevarelse af energidefinition.” ThoughtCo, 13. november 2017, tilgængelig her.
2. "Lov om konservering af materie - bevarelse af masse." Atomkraft, tilgængelig her.
3. "Bevaring af masse." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19. februar 2018, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Diagram Systems” af Alkh.Alwa - Eget arbejde (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Renewable Energy on the Grid” Af Kenueone (CC0) via Commons Wikimedia