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我成為了?;ǖ南到y(tǒng)

能量守恒定律?看我量子四維糾纏

我成為了校花的系統(tǒng) 好時(shí)壞 2016 2021-04-01 00:13:00

  “我又不是小孩子!我不吃棒棒糖!別摸我頭!”若依冰悶哼一聲,卻沒(méi)有反抗,因?yàn)樗婪纯故菦](méi)有用的,只能乖乖在這耍嘴皮子功夫。

  蘇文曲面無(wú)表情,打開(kāi)一個(gè)傳送通道,快越空間,把若依冰抱起,放到宿舍的床上。

  “哼!”若依冰一到床上,就卷起被子,不過(guò)動(dòng)作很輕,沒(méi)有驚醒其她人。

  漸漸地,慢慢的,緩緩的,進(jìn)入了夢(mèng)鄉(xiāng)。

  【伏筆】

  (為后面的主角帶動(dòng)科技為伏筆)

  隔天

  還是若依冰依舊是最早起來(lái),按照慣例洗漱一番,買(mǎi)好早餐后,就等著了。

  寧方:“小若,今天可是2模誒,你覺(jué)得會(huì)考多少?”

  靈微微直接一個(gè)拍板搶答:“廢話(huà)!根據(jù)能量守恒定律,只要沒(méi)有外力,也就是其它的影響,小若的成績(jī)會(huì)一直按水平方向保持。”

  打個(gè)比方:揚(yáng)眉大仙一拳揍飛怪物,使怪物按水平方向飛去,接著再不斷用解空大道把怪物周?chē)目諝?,重力,引力,輻射,濕氣全部解空掉,化為虛無(wú)。那怪物在沒(méi)有任何外界因素的影響下,便會(huì)沿水平方向勻速飛行,從不會(huì)減速。

  周蜜:“微微,這好像不是這么說(shuō)的吧,常見(jiàn)表述:能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生也不會(huì)憑空消失,它只會(huì)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,而在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,能量總量保持不變。[3]

  熱力學(xué)第一定律里面:普遍的能量守恒和轉(zhuǎn)化定律在一切涉及宏觀熱現(xiàn)象過(guò)程中的具體表現(xiàn)。熱力學(xué)第一定律確認(rèn),任意過(guò)程中系統(tǒng)從周?chē)橘|(zhì)吸收的熱量、對(duì)介質(zhì)所做的功和系統(tǒng)內(nèi)能增量之間在數(shù)量上守恒?!?p>  “對(duì)?!比粢辣忉尩馈!盁崃W(xué)系統(tǒng)由狀態(tài)1經(jīng)過(guò)一個(gè)過(guò)程到達(dá)狀態(tài)2后,系統(tǒng)的內(nèi)能一般會(huì)發(fā)生改變。根據(jù)能量守恒定律可得:

  ΔU=Q-W (1)

  式中ΔU=U2-U1為系統(tǒng)的內(nèi)能增量;Q為在此過(guò)程中系統(tǒng)從環(huán)境所吸收的熱量;W為在此過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境所做的功。式(1)是熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)形式。

  式(1)中U是狀態(tài)函數(shù),即ΔU 的數(shù)值只取決于系統(tǒng)的始態(tài)和終態(tài),而與系統(tǒng)由始態(tài)變到終態(tài)所經(jīng)過(guò)的具體過(guò)程無(wú)關(guān),而其中Q和W 則與過(guò)程有關(guān)。應(yīng)用式(1)時(shí)須注意Q和W 的正負(fù)號(hào)為:系統(tǒng)吸熱Q>0,系統(tǒng)放熱Q<0;系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功W >0,環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功W <0。

  若系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生一個(gè)微小變化,則熱力學(xué)第一定律就寫(xiě)成:

  dU=δQ-δW(2)

  式中δQ和δW 分別為過(guò)程的微小的熱量和微小的功,它們不是全微分,所以用“δ”而不用“d”來(lái)表示,以與全微分表示區(qū)別[3]。

  熱力學(xué)第一定律還可表述為第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)(一種能不斷自動(dòng)做功而無(wú)須消耗任何燃料和能源的機(jī)器)是做不成的。

  當(dāng)系統(tǒng)是開(kāi)放的,它和介質(zhì)之間不僅有熱的和機(jī)械的相互作用,還有物質(zhì)交換,則熱力學(xué)第一定律的表述中還應(yīng)增加一項(xiàng)因物質(zhì)交換引起的能量的增量或減量。

  機(jī)械能是物體在力學(xué)現(xiàn)象中所具有的能量形式,包含動(dòng)能和勢(shì)能(位能),即機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能。

  在一個(gè)封閉的力學(xué)系統(tǒng)(保守力學(xué)系統(tǒng))中,只有保守力做功,沒(méi)有機(jī)械能與其他形式能量之間相互轉(zhuǎn)換時(shí),則機(jī)械能守恒,系統(tǒng)能量表現(xiàn)為機(jī)械能。能量守恒具體表現(xiàn)為機(jī)械能守恒定律。機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律的一個(gè)特例。

  能量守恒定律表明,能量只能從一種形式變?yōu)榱硪环N形式而無(wú)法憑空產(chǎn)生或者是消滅。能量守恒是時(shí)間的平移對(duì)稱(chēng)性(平移不變性)得出的數(shù)學(xué)結(jié)論(見(jiàn)諾特定理)。

  根據(jù)能量守恒定律,流入的能量等于流出的能量加上內(nèi)能變化。

  此定律是物理學(xué)中相當(dāng)基本的判據(jù)。依照時(shí)間的平移對(duì)稱(chēng)性(平移不變性),物理定律(定理)在任何時(shí)間都成立。

  在狹義相對(duì)論中能量守恒定律表現(xiàn)為質(zhì)能守恒定律。質(zhì)能守恒定律是能量守恒定律的特殊形式。質(zhì)能公式E=mc2描述了質(zhì)量與能量對(duì)應(yīng)關(guān)系。在經(jīng)典力學(xué)中,質(zhì)量和能量之間是相互獨(dú)立的,但在相對(duì)論力學(xué)中,能量和質(zhì)量是物體力學(xué)性質(zhì)的兩個(gè)方面的同一表征。在相對(duì)論中質(zhì)量被擴(kuò)展為質(zhì)量-能量。原來(lái)在經(jīng)典力學(xué)中獨(dú)立的質(zhì)量守恒和能量守恒結(jié)合成為統(tǒng)一的質(zhì)能守恒定律,充分反映了物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一性。

  單一質(zhì)量粒子的相對(duì)論能量包括其靜止質(zhì)量及其動(dòng)能。若一質(zhì)量粒子動(dòng)能為零(或在相對(duì)靜止參考系中),或是一個(gè)有動(dòng)能的系統(tǒng)在動(dòng)量中心系中,其總能量(包括系統(tǒng)內(nèi)部的動(dòng)能)和其靜止質(zhì)量或不變質(zhì)量有關(guān),其關(guān)系式即為著名的E=mc2。

  因此只要觀測(cè)者的參考系沒(méi)有改變,狹義相對(duì)論中能量對(duì)時(shí)間的守恒性仍然成立,整個(gè)系統(tǒng)的能量仍然不變,位在不同參考系下的觀測(cè)者會(huì)量測(cè)的能量大小不同,但各觀測(cè)者量到的能量數(shù)值都不會(huì)隨時(shí)間改變。不變質(zhì)量由能量-動(dòng)量關(guān)系式所定義,是所有觀測(cè)者可以觀測(cè)到的系統(tǒng)質(zhì)量和能量的最小值,不變質(zhì)量也會(huì)守恒,而且各觀測(cè)者量測(cè)到的數(shù)值均相同。

  人們根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了能量守恒定律,即不同形式能量之間相互轉(zhuǎn)換時(shí),其量值守恒。焦耳熱功當(dāng)量實(shí)驗(yàn)是早期確認(rèn)能量守恒定律的有名實(shí)驗(yàn),而后在宏觀領(lǐng)域內(nèi)建立了能量轉(zhuǎn)換與守恒的熱力學(xué)第一定律。康普頓效應(yīng)確認(rèn)能量守恒定律在微觀世界仍然正確,后又逐步認(rèn)識(shí)到能量守恒定律是由時(shí)間平移不變性決定的,從而使它成為物理學(xué)中的普遍定律(見(jiàn)對(duì)稱(chēng)性和守恒律)。

  應(yīng)當(dāng)注意,能量這一概念有其應(yīng)用范圍,根據(jù)廣義相對(duì)論,在一定條件下就不再能使用能量這種量度?!?p>  靈微微 and 周蜜 and 寧方:“fucking great!(牛逼)”

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