Hvad har du brug for for at bevise loven om bevaringsmasse?

Du kan ikke rigtig "bevise" loven om bevarelse af masse på samme måde som du kan bevise en matematisk sætning. Det er mere et grundlæggende princip baseret på utallige observationer og eksperimenter. Du kan dog demonstrere Loven gennem eksperimenter, der viser massen af ​​et lukket system, forbliver konstant, selv efter kemiske reaktioner eller fysiske ændringer.

Her er hvad du har brug for for at demonstrere loven om bevarelse af masse:

1. et lukket system: Dette er afgørende. Systemet skal være fuldstændigt forseglet for at forhindre, at ethvert spørgsmål går ind eller forlader. Dette betyder, at ingen gasser undgår, ingen faste stoffer tilsættes eller fjernes osv.

2. en proces, der involverer forandring: Dette kan være en kemisk reaktion (f.eks. Brænding af et stearinlys), en fysisk ændring (f.eks. Meltende is) eller en kombination af begge dele.

3. en måde at måle masse: Du har brug for en præcis skala for at måle systemets masse før og efter ændringen finder sted.

Eksempel Eksperiment:

* Materialer: En forseglet beholder, et lys, en skala

* Procedure:

1. Vej den forseglede beholder med lyset inde.

2. tænd lyset forsigtigt og observer det brændende.

3. Når lyset er brændt ud, skal du lade beholderen afkøle helt.

4. vej containeren igen.

* Forventede resultater: Massen af ​​beholderen før og efter lysforbrændingerne skulle være omtrent det samme.

Hvorfor fungerer dette?

Selvom lyset ser ud til at forsvinde, forvandles det faktisk til andre stoffer (som kuldioxid og vanddamp). Disse stoffer er stadig til stede i det lukkede system, så den samlede masse forbliver konstant.

Vigtige noter:

* præcision er nøglen: Den skala, du bruger, skal være præcis nok til at detektere alle små ændringer i masse.

* ufuldkomne systemer: I virkelige verdenseksperimenter er det vanskeligt at opnå et perfekt lukket system. Små mængder stof kan undslippe, hvilket fører til lette uoverensstemmelser i masse. Dette er grunden til, at resultaterne er "ca." de samme, ikke perfekt identiske.

* nukleare reaktioner: Loven om bevarelse af masse gælder for de fleste kemiske reaktioner. I nukleare reaktioner (som fission og fusion) omdannes en lille mængde masse imidlertid til energi som beskrevet af Einsteins berømte ligning E =MC².

Sammenfattende, selvom du ikke definitivt "bevise" loven om bevarelse af masse, kan du demonstrere den gennem omhyggeligt designede eksperimenter, der viser massen af ​​et lukket system forbliver konstant under forskellige ændringer.