Закон сохранения массы Лавуазье против сохранения энергии

Закон Лавуазье гласит, что для любой изолированной системы масса должна сохраняться во времени.

Кроме того, уравнение Эйнштейна Е "=" м с ² показывает энергомассовую эквивалентность.

Итак, поскольку масса должна сохраняться, а энергия и масса эквивалентны, могу ли я думать о сохранении энергии как о следствии закона Лавуазье?

Я бы сказал, что сохранение энергии является более фундаментальным законом. Говоря о сохранении массы с точки зрения химии (Лавуазье), это не включает возможность преобразования массы в энергию руды наоборот.

Ответы (1)

Лавуазье писал до того, как была известна теория относительности, и его утверждение неверно: масса не сохраняется, когда релятивистскими эффектами нельзя пренебречь. Вы не можете использовать его утверждение, чтобы предположить, что полная энергия сохраняется.

Сохранение энергии обусловлено фундаментальной симметрией, называемой инвариантностью к сдвигу во времени. Теорема Нётер говорит нам, что с этой симметрией связана сохраняющаяся величина, а в случае инвариантности к сдвигу во времени сохраняющейся величиной является энергия.

Уравнение Е "=" м с 2 является частным случаем, который применяется только тогда, когда объект с массой м является стационарным. Полное уравнение:

Е 2 "=" п 2 с 2 + м 2 с 4

где п есть релятивистский импульс. Это сводится к Е "=" м с 2 когда п "=" 0 то есть когда масса м является стационарным.

я не думаю, что это неправильно в релятивистской установке. Сохранение энергии выполняется для изолированных систем, и если изолированная система состоит из нескольких составляющих, движущихся относительно друг друга (как газ в ящике), то кинетическая энергия также складывается с общей массой всей системы. Конечно, есть разница между массой, определяемой системой покоя системы, и энергией, зависящей от системы отсчета, но если вы ограничитесь системами покоя интересующей вас системы, эти две величины равны.
Если рассмотреть два тела массой покоя м столкновение и слияние в кадре COM, то масса покоя конечного объекта больше, чем 2 м .
Конечно, вам нужно сложить кинетическую энергию, как я сказал. Но когда вы измеряете два m, а затем оба вместе, вы не находитесь в изолированной системе. В теории относительности нельзя сказать, что если масса двух изолированных компонентов равна m, то масса всей системы равна 2m, но это не влияет на тот факт, что масса в ИЗОЛИРОВАННОЙ системе сохраняется.
@Umaxo Две массы представляют собой изолированную систему. На них не действуют никакие внешние силы. Никакая энергия не передается в систему или из нее.
они не. Масса покоя m измеряется только для одной частицы, и эта частица не является изолированной системой, так как в нее скоро попадет другая частица извне. Если бы вы измерили массу двух частиц как единого целого — одной изолированной системы, то вы бы получили правильную массу покоя, которая также содержит кинетическую энергию, даже если они еще не ударились друг о друга. Fe, если у вас есть идеальный газ в банке, то масса покоя всей банки содержит также кинетическую энергию молекул. Но ни одна молекула не изолирована, поскольку они все время сталкиваются друг с другом.
Закон сохранения массы Лавуазье против сохранения энергии
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v