Luật năng lượng là gì?

Định luật năng lượng chi phối sự tương tác giữa vật chất và năng lượng, chẳng hạn như chuyển nhiệt từ cơ thể này sang cơ thể khác trong vũ trụ vật lý, được định nghĩa cơ bản nhất bởi ba định luật nhiệt động lực học và Albert Einsteins phát hiện ra các lý thuyết đặc biệt và chung của ông vềThuyết tương đối.Vật lý được xây dựng dựa trên các định luật này, cũng như ba định luật chuyển động cơ bản được xác định bởi Isaac Newton và được xuất bản lần đầu tiên vào năm 1687, giải thích sự tương tác của tất cả các vấn đề.Lĩnh vực cơ học lượng tử bắt đầu xuất hiện vào đầu thế kỷ 20 cũng làm rõ các trường hợp đặc biệt đối với luật năng lượng ở quy mô nguyên tử phụ, theo đó phần lớn nền văn minh hiện đại vào năm 2011 được thành lập.Một trong những nguyên tắc cơ bản của luật năng lượng được làm rõ bởi định luật nhiệt động lực học đầu tiên là năng lượng không được tạo ra cũng không bị phá hủy.Tất cả các hình thức năng lượng như năng lượng ánh sáng hoặc âm thanh có thể được thay đổi thành các hình thức khác, và điều này lần đầu tiên được tiết lộ vào giữa những năm 1800 bởi công việc của James Joule, một nhà vật lý người Anh tiên phong sau đó đơn vị năng lượng cơ bản, Joule, làĐược đặt tên.Sau mười năm suy nghĩ về bản chất của mối quan hệ giữa vật chất và năng lượng, Albert Einstein đã xuất bản công thức nổi tiếng của mình vào năm 1905 của E ' MC

2, nói rằng cả vật chất và năng lượng đều là phiên bản của cùng một thứ và có thể được thay đổi thànhmột người khác là tốt.Vì phương trình tuyên bố rằng năng lượng (e) bằng (m) nhiều lần tốc độ của bình phương ánh sáng (c ^{2), nó thực sự đã nói rằng, nếu bạn có đủ năng lượng, bạn có thể chuyển đổi nó thành khối lượng, và, nếu bạnTăng tốc khối lượng đủ, bạn có thể chuyển đổi nó thành năng lượng. Định luật nhiệt động thứ hai đã xác định định luật năng lượng bằng cách tuyên bố rằng, trong bất kỳ hoạt động nào được sử dụng năng lượng, tiềm năng của nó giảm dần, hoặc nó ngày càng ít có sẵn để làm việc thêm.Điều này phản ánh nguyên tắc entropy và giải thích năng lượng đi đâu khi nhiệt hoặc ánh sáng thoát ra xung quanh, điều này đã khiến nhân loại bối rối trong nhiều thế kỷ.Entropy là ý tưởng rằng mức năng lượng tập trung cao, chẳng hạn như trong nhiên liệu trước khi bị đốt cháy, cuối cùng lan ra không gian dưới dạng nhiệt thải và không thể phục hồi.Đó là hòa hợp với định luật nhiệt động lực học đầu tiên vì năng lượng không bị phá hủy, nhưng việc tiếp cận nó đã bị mất. Luật nhiệt động thứ ba đã được làm rõ vào năm 1906 bởi nghiên cứu được thực hiện bởi Walther Nernst, một nhà hóa học người Đức.Nó tiết lộ rằng không thể tạo ra một vùng không gian hoặc vật chất tồn tại năng lượng bằng không, điều này sẽ làm mát vùng đến nhiệt độ thấp nhất có thể của số 0 tuyệt đối.Điều này hỗ trợ các định luật nhiệt động lực học thứ nhất và thứ hai trong năng lượng đó sẽ luôn có sẵn trong không gian hoặc vật chất ở một mức độ nào đó, ngay cả khi nó không thể được khai thác cho công việc hữu ích.Công nghệ có thể, chẳng hạn như năng lượng hạt nhân.Đồng thời, luật chuyển động của Newtons đã cho các nhà khoa học và các kỹ sư cách khai thác mối quan hệ giữa vật chất và năng lượng để tạo ra lực và quỹ đạo cần thiết để đưa các vệ tinh vào quỹ đạo hoặc gửi các tàu thăm dò không gian cho các hành tinh gần đó.Cơ học lượng tử đã đóng góp vào sự hiểu biết về cách sử dụng năng lượng và chuyển giao để tạo ra công nghệ như laser, bóng bán dẫn là nền tảng của tất cả các hệ thống máy tính và các thiết bị y tế tiên tiến như hình ảnh cộng hưởng từ (MRI).}