能量守恒三個(gè)公式是:
1. 動(dòng)能定理:合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化量;
2. 機(jī)械能守恒定律:在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)(或者不受其他外力的作用下),物體系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能(包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變;
3. 熱力學(xué)第一定律:物體內(nèi)能的增量等于外界對(duì)物體做的功和物體吸收(或發(fā)射)的熱量的和。
以上就是能量守恒的三個(gè)公式,希望可以幫助到您。
例題:
假設(shè)在一個(gè)封閉的房間里有一個(gè)電熱水壺,正在燒開水。房間的溫度為25℃,水的初始溫度為20℃。電熱水壺的功率為1000瓦,持續(xù)工作一段時(shí)間后,水的溫度上升到了100℃。在這個(gè)過(guò)程中,我們可以使用能量守恒的公式來(lái)計(jì)算能量的轉(zhuǎn)換和損失。
首先,我們需要知道電熱水壺在單位時(shí)間內(nèi)所做的功,即功率乘以時(shí)間。在這個(gè)例子中,電熱水壺每秒鐘所做的功為:
$1000 \times 1 = 1000$焦耳/秒
接下來(lái),我們需要考慮能量的轉(zhuǎn)換和損失。在這個(gè)例子中,能量的轉(zhuǎn)換發(fā)生在電熱水壺、水、房間和空氣之間。水吸收熱量后溫度升高,這部分能量被轉(zhuǎn)換成了內(nèi)能;電熱水壺的電能被轉(zhuǎn)換為熱能,這部分能量被轉(zhuǎn)換成了熱能;房間和空氣吸收熱量后溫度升高,這部分能量被轉(zhuǎn)換成了熱能;同時(shí),也有一部分能量以熱輻射的形式散失到房間和空氣中。
初始能量 = 最終能量 + 損失的能量
初始能量:初始時(shí)水的內(nèi)能為E1 = mCΔT = mC(20℃-25℃) = 5 × 10^6焦耳
最終能量:最終時(shí)水的內(nèi)能為E2 = mCΔT = mC(100℃-25℃) = 3.75 × 10^7焦耳
損失的能量:這部分能量以熱輻射的形式散失到房間和空氣中,因此損失的能量為E3 = E2 - E1 = 3.75 × 10^7 - 5 × 10^6 = 3.7 × 10^7焦耳
根據(jù)以上數(shù)據(jù),我們可以使用能量守恒的公式來(lái)求解這個(gè)問(wèn)題:
E1 + E2 + E3 = E2 - E1 + E3 = (3.75 × 10^7) + (3.7 × 10^7) = 7.45 × 10^7焦耳
希望這個(gè)例子能夠幫助你理解能量守恒定律的應(yīng)用!