能量守恒三個公式是:
1. 動能定理:合外力做的功等于物體動能的變化量;
2. 機械能守恒定律: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)的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機械能的總量保持不變;
3. 熱力學第一定律:物體內(nèi)能的增量等于外界對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公式,希望可以幫助到您。
例題:
假設在一個封閉的房間里有一個電熱水壺,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)工作一段時間后,水的溫度上升到了100℃。在這個過程中,我們可以使用能量守恒的公式來計算能量的轉(zhuǎn)換和損失。
首先,我們需要知道電熱水壺在單位時間內(nèi)所做的功,即功率乘以時間。在這個例子中,電熱水壺每秒鐘所做的功為:
$1000 \times 1 = 1000$焦耳/秒
接下來,我們需要考慮能量的轉(zhuǎn)換和損失。在這個例子中,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,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:初始時水的內(nèi)能為E1 = mCΔT = mC(20℃-25℃) = 5 × 10^6焦耳
最終能量:最終時水的內(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求解這個問題:
E1 + E2 + E3 = E2 - E1 + E3 = (3.75 × 10^7) + (3.7 × 10^7) = 7.45 × 10^7焦耳
希望這個例子能夠幫助你理解能量守恒定律的應用!