როგორ ხდება ენერგიის მოხმარება დახურულ სისტემაში?

ენერგიის დაზოგვის კანონი ფიზიკის მნიშვნელოვანი კანონია. ძირითადად, მასში ნათქვამია, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ენერგია შეიძლება ერთიდან მეორეში გადავიდეს, ენერგიის საერთო რაოდენობა არ იცვლება. ეს კანონი ვრცელდება მხოლოდ დახურულ სისტემებზე, რაც ნიშნავს სისტემებს, რომლებსაც არ შეუძლიათ ენერგიის გაცვლა თავიანთ გარემოზე. სამყარო, მაგალითად, დახურული სისტემაა, ხოლო ყავის ფინჯანი ნელა გაგრილდება countertop- ზე.

თუ სისტემას შეუძლია გაცვალოს ენერგია თავის გარემოცვასთან, ეს არ არის დახურული სისტემა და ენერგიის დაზოგვა არ ვრცელდება. დედამიწა, მაგალითად, არ არის დახურული სისტემა, რადგან მას შეუძლია როგორც მზისგან სითბოს მიღება, ასევე სითბოს გამოსხივება კოსმოსში. რადგან ეს არის ღია სისტემა, მისი საერთო ენერგია შეიძლება შეიცვალოს. სამყარო მთლიანობაში დახურული სისტემაა, რადგან რამდენადაც ჩვენ ვიცით, ის კონტაქტში არ არის არც ერთ სხვა სისტემასთან და სამყაროსთან. შესაბამისად სამყაროს მთლიანი ენერგია უცვლელი რჩება.

ენერგიას შეუძლია სხვადასხვა ფორმა მიიღოს. მოძრავ ობიექტს, მაგალითად, აქვს კინეტიკური ენერგია ან მოძრაობის ენერგია. მიწისზე მაღლა აწეულ ობიექტს აქვს გრავიტაციული პოტენციური ენერგია, რადგან გრავიტაცია უბიძგებს ობიექტს და იწვევს მას "სურვილის" დაცემას. მზისგან მიღებული სინათლე არის ენერგია გამოსხივების სახით. თქვენს საკვებში მოლეკულებს აქვთ ქიმიური პოტენციური ენერგია, რომლის მოპოვება შეგიძლიათ საჭმლის მონელების გზით, ხოლო თქვენს სხეულს აქვს ენერგია ყველაზე აშკარა ფორმით - სითბო.

მთლიანობაში, სამყაროში ენერგია არასოდეს ანადგურებს - ის უბრალოდ ცვლის ფორმებს. როდესაც კლდე ჩამოვარდება, მაგალითად, გრავიტაციული პოტენციალი, რომელსაც იგი ფლობდა მისი სიმაღლის შესაბამისად, გადაიქცევა კინეტიკური ენერგიად, ხოლო მიწას რომ ეჯახება, კინეტიკური ენერგია გადაიქცევა სითბოდ. მცენარეები იღებენ რადიაციას და მის შემცველ ენერგიას გარდაქმნიან ქიმიურ პოტენციურ ენერგიად, რომელსაც თქვენ თავის მხრივ იღებთ საკვების მიღების დროს. ელექტროსადგური იღებს ქიმიურ პოტენციურ ენერგიას ნახშირში და აქცევს მას ელექტროენერგიად. ყველა ამ სცენარში, ენერგია უბრალოდ ცვლის ფორმებს.

თერმოდინამიკის პირველი კანონი კიდევ ერთი გზაა ენერგიის დაზოგვის კანონის შესახებ. მასში ნათქვამია, რომ ნებისმიერი სისტემისთვის მისი საერთო ენერგიის ცვლილება უდრის იმ სამუშაოს მოცულობას, რომელსაც აკეთებს მინუს მასში გადატანილი ენერგიის რაოდენობა, როგორც სითბო. ეს მხოლოდ ერთი და იგივე იდეის ახსნის სხვა გზაა, რადგან სისტემის ენერგია მუდმივი რჩება, თუ ის ენერგიას არ მიიღებს როგორც მუშაობის, ისე სითბოს სახით.