¿Cómo se conserva la energía?

Answer 1

Nosotros no

La Primera Ley de la Termodinámica es un supuesto fundamental, basado en nuestras observaciones de que “la mayoría de las veces” no hay evidencia alguna de que no se cumpla, y las pocas veces que sí tenemos algún problema “observado” con ella, Invariablemente resulta que no lo hemos calculado correctamente.

Además, ha sido una parte tan importante de la física durante tanto tiempo que tendríamos que reescribir prácticamente todo lo demás que se deriva de ella, que en sí mismos se han “probado” a través de experimentos y observaciones.

Entonces, cada vez que nos sentimos tentados a crear teorías del “estado estacionario”, donde se crea o destruye la energía de masas (la misma cosa), generalmente nos limitamos a violarla en un sentido muy restrictivo.

Cosmología no estándar – Wikipedia

Aunque el modelo de estado estable original ahora se considera contrario a las observaciones (particularmente el CMB), incluso por sus partidarios únicos, se han propuesto modificaciones al modelo de estado estable, incluido un modelo que prevé que el universo se origine a través de muchos pequeños golpes. en lugar de un big bang (la llamada “cosmología de estado casi estable”). Supone que el universo pasa por fases periódicas de expansión y contracción, con un suave “rebote” en lugar del Big Bang. Así, la Ley de Hubble se explica por el hecho de que el universo se encuentra actualmente en una fase de expansión. El trabajo continúa en este modelo (sobre todo por Jayant V. Narlikar ), aunque todavía no ha ganado la aceptación generalizada.

Tenga en cuenta que el Big Bang en sí mismo es tanto una consecuencia como una “singularidad” de la Primera Ley.

Es solo porque asumimos que la energía no se puede crear, que teorizamos que solo se “crea una vez”.

Observe la diferencia entre eso y el “estado estable modificado”, que en realidad solo nos pide que aceptemos

• en lugar de “materia oscura” que no podemos observar, porque el universo parece ser homogéneo, y la materia oscura debe ser inhomógena
• en lugar de “inflación” que requiere algo más para explicar el cambio en “cómo se expanden las cosas”
• en lugar de que el universo sea “perfecto”, ya que es plano, pero no completamente plano

que la “creación” no es una “singularidad” en el tiempo o el espacio, sino una continuidad de “pequeñas singularidades”.

No se olvide, la única forma en que podemos hacer que Big Bang funcione es a través de la invención de una “partícula que media la inflación”.

Así que si puedes inventar esa partícula, yo puedo inventar muchas de ellas. ¿Por qué deberíamos limitarnos por la navaja de Occam, cuando es algo tan fundamental?

Answer 2

Bueno, en primer lugar, es simplemente una de esas ‘leyes’ de la naturaleza: esa energía no puede ser creada ni destruida. Solo se puede convertir de una forma a otra. Y, desde Einstein, las teorías han tenido que tener en cuenta también los conceptos relativistas de masa y energía.

Parece que la naturaleza siempre debe equilibrar sus libros (de energía). Todas las teorías de la física asumen esto como algo básico y no funcionarían de otra manera.

Hay muchas maneras en que una forma de energía puede cambiarse a otras formas.

La energía química (de una reacción de hidrocarburo / oxígeno, o ‘combustión’, por ejemplo) se puede convertir en energía térmica, que a su vez se puede convertir en energía mecánica en un motor de combustión interna, y esto se puede convertir en energía cinética como la masa del carro se mueve, y eso se puede convertir en energía potencial a medida que el automóvil sube una colina (sube más arriba de un pozo de gravedad), y así sucesivamente.

Pero en todos estos giros, la ENERGÍA TOTAL, EN TODOS SUS FORMULARIOS, DEBE PERMANECER FIJA.

Tenga en cuenta que en el ejemplo dado, gran parte de la energía se “pierde” o se convierte en calor, también es una forma de energía. Esto también debe tenerse en cuenta para asegurarse de que la cuenta de energía se mantenga equilibrada.

Y en términos de conversión masa / energía, un electrón y un positrón, cada uno de los cuales tiene una masa en reposo, pero digamos que tienen poca o ninguna energía cinética, entran en contacto y se aniquilan entre sí, convirtiendo su masa en reposo combinada en energía pura . Usando la fórmula e = mc ^ 2 de Einstein, la energía total aún debe conservarse.

Por cierto, no confunda la conservación de energía con el almacenamiento de energía. La energía cinética se puede “almacenar” en un volante giratorio, la energía eléctrica se puede almacenar químicamente en una batería o en un condensador. Esto no está creando o destruyendo energía, simplemente está capturando la energía para usarla más adelante.

Answer 3

Qué es energía ? Sólo un parámetro más o menos constante.

Después de identificar la conservación del impulso y un mayor desarrollo de las leyes del movimiento (por ejemplo, Newton, Euler …), un parámetro derivado en las ecuaciones parece ser otra constante de movimiento: la energía. Esto se extendió al electromagnetismo, luego un tipo descubrió que también era equivalente a la masa, por lo que todas las interacciones (incluso las nucleares) podrían interpretarse a través del intercambio y la preservación de este parámetro. Era como una “capacidad” universal de hacer las cosas a su alrededor.

Otra idea fue presentada por el teorema de Noether que afirma que la energía es una simetría de tiempo (bueno, mi interpretación libre es esta). Se extendió aún más en la mecánica cuántica, donde la energía y el tiempo se han convertido en una especie de par de transformadas de Fourier que asocia un nivel de energía exacto a una onda armónica en el tiempo. Una hermosa consecuencia de esto es que la energía no es tan precisa en intervalos de tiempo más cortos (consulte el principio de Incertidumbre), lo que lleva a varios efectos cuánticos, como la tunelización cuántica, por ejemplo. Además, esto se extendió al espacio-tiempo relativista en la teoría cuántica de campos y teorías similares utilizando diversas simetrías.

Por lo tanto, la conservación de la energía podría concebirse como la conservación de las excitaciones del espacio-tiempo, una medida de la constancia de un volumen de espacio en el tiempo. De esta manera, las formas de energía “diferentes” tienen el mismo fondo, simplemente cambiando su apariencia.

Answer 4

Varias empresas e instituciones están ayudando al gobierno de la India a implementar el Código de Edificios de Conservación de Energía (ECBC) para avanzar hacia un sector de edificios más sostenible. El código se centrará principalmente en crear un entorno de cumplimiento de edificios más eficiente en el uso de la energía, desarrollar incentivos y sistemas de penalización, y diseñar un sistema de etiquetado para los materiales utilizados en los edificios. Sin embargo, el éxito de tal esfuerzo depende de la participación activa de todas las partes interesadas clave: gobiernos estatales, constructores y arquitectos, autoridades de implementación, propietarios de viviendas, casas corporativas, organizaciones de la sociedad civil y muchos otros.

Answer 5

¿Cómo sabemos que la energía se conserva?

La respuesta a esa pregunta responde a la antigua pregunta “¿Cómo se originó la materia universal?”.

La respuesta corta es que una sustancia dinámica fundamental que no se puede destruir debe conservarse automáticamente. A continuación se proporciona una respuesta más psicológica más larga.

De acuerdo con mi libro de 36 páginas, publicado en e-pub titulado “Explicando la naturaleza dinámica fundamental de la gravedad”, entonces el Movimiento / Energía (el movimiento y la energía no pueden existir independientemente), tal como lo percibimos, es la sustancia primigenia que impregna el espacio infinito. En relación con nuestra capacidad de comprensión, el Movimiento / Energía siempre ha existido en todo el Universo y no intentamos definir lo que constituye energía, excepto el estado que encontramos; La energía implica una fuerza dinámica fundamental.

Independientemente de si la ciencia puede detectar la energía actuando, o la energía está presente pero no actúa, en cuyo caso se llama energía oscura, no hay espacio sin movimiento / energía.

En el nivel dinámico fundamental de la realidad física, el Movimiento / Energía forma la creencia etérea de la ciencia anterior y es eliminada por error por la Relatividad General. Encuentro que el movimiento / energía primigenia forma la base para toda la física.

Answer 6

¿Qué es energía? Hay varios tipos diferentes. La energía térmica es el movimiento aleatorio de las moléculas en un objeto, la energía potencial es una habilidad de los objetos para moverse hacia abajo en un campo (gravedad, magnetismo, etc.), la energía cinética es la energía del movimiento, la energía química es la cantidad de energía que pueden liberar los productos químicos. bonos, etc.
Un tipo de energía puede convertirse en otro. Si una bola está en la cima de una colina, tiene energía potencial. Esa energía se reduce obviamente si la bola rueda cuesta abajo, pero la energía tiene que ir a alguna parte. Se convierte en energía cinética.
Las plantas usan energía de la luz para almacenar energía química en enlaces de glucosa. Si esa glucosa se quema, entonces liberará la energía. Así que, ¿a dónde va? Se convierte en calor.
Mucha energía incluso se puede convertir en cantidades muy pequeñas de masa, pero la cantidad total de energía en cualquier sistema es siempre la misma.

Answer 7

cambia de forma.
La energía potencial se convierte en energía cinética, la energía cinética se convierte en calor y energía de sonido, los alimentos se convierten en energía química a medida que se descomponen, lo que le da a su cuerpo la fuerza para moverse, la energía cinética.

Answer 8

Si mi comprensión actual de la física es correcta, entonces la conservación de la energía NO es una ley; Es algo que solo es cierto en promedio con desviaciones muy leves. La incertidumbre deltaE * deltaT parece desviar la conservación de la energía.

Answer 9

Mediciones. Mediciones. Y más medidas. Luego se desarrolla el concepto de que la energía se conserva. Luego, más físicos intentan refutar esto (eso es lo que los físicos intentan hacer). Hacen más medidas y más medidas. Entonces alguien encuentra una excepción. Pero luego otros físicos trabajan para refutar esa medida. Lo confirman. Pero entonces un físico teórico tiene una idea para salvar el día. Por lo tanto, la física se propone recopilar datos para probar o refutar esta hipótesis. Bajo y aquí se encuentra una nueva partícula que es difícil de detectar, pero finalmente la detecta. La energía se conserva de nuevo. Se realizan más mediciones y el proceso continúa.

Ha habido tantos experimentos que no hay duda de que la energía se conserva. Además, hay una teoría matemática sustancial que apoya la conservación de la energía.

Es mejor que tenga algunos datos convincentes si desea convencer a cualquier físico de lo contrario.

Answer 10

Si desea reducir su consumo de energía eléctrica en el hogar, aquí hay una respuesta anterior que escribí sobre este tema:

La respuesta de Ian McKenzie a ¿Cómo puedo reducir el uso rápido de la electricidad en el hogar?

Answer 11

Es una ley fundamental de la energía del universo que siempre se conserva.