Pređi na sadržaj

Портал:Fizika/Članak meseca decembar 2010.

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Zakon očuvanja energije predstavlja empirijski fizički zakon koji kaže da ukupna količina energije u izolovanom sistemu ostaje konstantna tokom vremena. Iz toga proizilazi da se energija ne može uništiti, niti iz ničega stvoriti, već da može samo prelaziti iz jednog oblika u drugi.

Ajnštajnova teorija relativnosti pokazuje da su energija i masa iste stvari i da se jedna ne pojavljuje bez druge. Prema tome, u zatvorenim sistemima masa i energija čuvaju se odvojeno, kako se smatralo i u predrelativističkoj fizici. Nova karakteristika relativističke fizike jeste da se čestice „materije“ (kao što su one koje sačinjavaju atom) mogu pretvoriti u nematerijalne oblike energije, kao što je svetlost, ili u kinetičku ili potencijalnu energiju. Međutim, ova pretvaranja ne utiču na ukupnu masu sistemâ jer ove poslednje vrste nematerijalne energije još uvek zadržavaju svoju masu kroz bilo koje pretvaranje.

Danas se očuvanje „energije“ odnosi na očuvanje ukupne energije sistema tokom vremena. Ova energija uključuje energiju udruženu sa masom mirovanja ostalih čestica i svim drugim oblicima energije u sistemu. Osim toga, masa mirovanja sistema čestica (masa sistema u težištu inercijalnog okvira, kao što je okvir u kojem bi sistem trebao biti izvagan) takođe je očuvana tokom vremena za bilo kojeg pojedinačnog posmatrača i ima jednaku vrednost za sve posmatrače (za razliku od ukupne energije). Prema tome, u izolovanom sistemu, iako se materija (čestice sa masom mirovanja) i „čista energija“ (toplota i svetlost) mogu pretvoriti jedna u drugu, i ukupna količina energije i ukupna masa ovakvih sistema ostaju očuvane tokom vremena, sa tačke gledišta bilo kojeg pojedinačnog posmatrača. Ako se energiji bilo koje vrste dozvoli da „pobegne“ iz ovakvih sistema, masa sistema smanjivaće se u skladu sa količinom gubljenja energije.

Posledica ovog zakona je da tzv. perpetuum mobile mašine mogu da rade neprekidno samo ako ne ispuštaju energiju u okruženje. Ako takve mašine proizvode više energije od one uložene u njih, one moraju da gube masu i nakon određenog vremena prestaju da postoje, pa, prema tome, nisu ni moguće.

Ostali izabrani članci