Hvad sker der med masse og energi i et lukket system?

Her er en sammenbrud:

Masse:

* bevarelse af masse: I et lukket system kan masse ikke oprettes eller ødelægges, kun transformeres.

* Eksempel: I en kemisk reaktion vil den samlede masse af reaktanterne (udgangsmaterialer) svare til den samlede masse af produkterne (resulterende stoffer).

* Massenergiækvivalens: Mens massen i sig selv er konserveret, kan den omdannes til energi, og omvendt, ifølge Einsteins berømte ligning E =MC².

* Eksempel: Atomreaktioner som fission eller fusion involverer omdannelse af en lille mængde masse til en stor mængde energi.

Energi:

* Energibesparelse: I et lukket system forbliver den samlede mængde energi konstant.

* Eksempel: I en svingende pendel forbliver den samlede energi (potentiel energi + kinetisk energi) den samme. Den potentielle energi ved det højeste punkt konverterer til kinetisk energi på det laveste punkt og tilbage igen med nogle små tab på grund af friktion.

Vigtige noter:

* lukket system: Et lukket system er isoleret fra omgivelserne og udveksler ikke noget eller energi med ydersiden. Dette er en ideel situation, der sjældent findes i scenarier i den virkelige verden.

* åbent system: Åbne systemudvekslingsmateriale og energi med deres omgivelser, hvilket gør bevaringslovene mere komplekse.

* entropi: Mens den samlede energi bevares, vil den anvendelige energi (energi, der er tilgængelig til at arbejde) i et lukket system, en tendens til at falde over tid på grund af stigningen i entropi (lidelse).

I det væsentlige betyder loven om bevarelse af masse og energi, at du inden for et lukket system ikke kan få noget fra intet eller få noget til at forsvinde helt. Den samlede mængde masse og energi forbliver den samme, men de kan omdannes til forskellige former.