ऊर्जा का संरक्षण

भौतिकी का सिद्धांत जिसके अनुसार किसी बंद प्रणाली में शरीर या कणों के परस्पर संपर्क की ऊर्जा स्थिर रहती है। मान्यता प्राप्त होने वाली पहली तरह की ऊर्जा गतिज ऊर्जा या गति की ऊर्जा थी। लोचदार कहे जाने वाले कुछ कण टक्करों में, टकराव से पहले कणों की गतिज ऊर्जा का योग, टक्कर के बाद कणों की गतिज ऊर्जा के योग के बराबर होता है। अन्य रूपों को शामिल करने के लिए ऊर्जा की धारणा को उत्तरोत्तर चौड़ा किया गया। शरीर द्वारा धीमी गति से खोई गई गतिज ऊर्जा, गुरुत्वाकर्षण बल के विरुद्ध ऊपर की ओर यात्रा करती है, इसे संभावित ऊर्जा, या संग्रहीत ऊर्जा में परिवर्तित होने के रूप में माना जाता था, जो बदले में गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है, क्योंकि पृथ्वी पृथ्वी पर लौटने के दौरान गति करती है । उदाहरण के लिए, जब एक पेंडुलम ऊपर की ओर घूमता है, तो गतिज ऊर्जा को संभावित ऊर्जा में बदल दिया जाता है। जब पेंडुलम अपनी स्विंग के शीर्ष पर थोड़ी देर रुक जाता है, तो गतिज ऊर्जा शून्य होती है, और सिस्टम की सारी ऊर्जा संभावित ऊर्जा में होती है। जब पेंडुलम वापस नीचे झुकता है, तो संभावित ऊर्जा वापस गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। हर समय, संभावित और गतिज ऊर्जा का योग स्थिर है।

घर्षण, हालांकि, सबसे सावधानीपूर्वक निर्मित तंत्र को धीमा कर देता है, जिससे उनकी ऊर्जा धीरे-धीरे भंग हो जाती है। 1840 के दशक के दौरान यह निर्णायक रूप से दिखाया गया था कि घर्षण उत्पन्न करने वाली गर्मी को शामिल करने के लिए ऊर्जा की धारणा को बढ़ाया जा सकता है। वास्तव में संरक्षित मात्रा गतिज, क्षमता और तापीय ऊर्जा का योग है। उदाहरण के लिए, जब एक ब्लॉक एक ढलान नीचे स्लाइड करता है, तो संभावित ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। जब घर्षण ब्लॉक को रोक देता है, गतिज ऊर्जा को थर्मल ऊर्जा में बदल दिया जाता है। ऊर्जा का निर्माण या नष्ट नहीं होता है, बल्कि केवल रूपों में परिवर्तन होता है, जो गतिज से तापीय ऊर्जा तक जाता है। सबसे सामान्य रूप में व्यक्त संरक्षण-ऊर्जा सिद्धांत का यह संस्करण, ऊष्मागतिकी का पहला नियम है। एक विद्युत प्रवाह की ऊर्जा, एक विद्युत या एक चुंबकीय क्षेत्र में संग्रहीत ऊर्जा और ईंधन और अन्य रसायनों में ऊर्जा को शामिल करने के लिए ऊर्जा की अवधारणा का विस्तार जारी रहा। उदाहरण के लिए, एक कार चलती है जब उसके गैसोलीन में रासायनिक ऊर्जा गति की गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।

सापेक्षता भौतिकी के आगमन के साथ, द्रव्यमान को पहले ऊर्जा के समकक्ष मान्यता दी गई थी। उच्च गति वाले कणों की एक प्रणाली की कुल ऊर्जा में न केवल उनके बाकी द्रव्यमान शामिल हैं, बल्कि उनकी उच्च गति के परिणामस्वरूप उनके द्रव्यमान में बहुत महत्वपूर्ण वृद्धि हुई है। सापेक्षता की खोज के बाद, ऊर्जा-संरक्षण सिद्धांत को वैकल्पिक रूप से जन-ऊर्जा के संरक्षण या कुल ऊर्जा के संरक्षण का नाम दिया गया है।

जब सिद्धांत विफल होता दिख रहा था, जैसा कि जब यह रेडियोधर्मिता के प्रकार पर लागू होता है जिसे बीटा क्षय कहा जाता है (परमाणु नाभिक से सहज इलेक्ट्रॉन इजेक्शन), भौतिकविदों ने एक नए उप-परमाणु कण, न्यूट्रिनो के अस्तित्व को स्वीकार कर लिया, जो लापता को खत्म करने वाला था संरक्षण सिद्धांत को अस्वीकार करने के बजाय ऊर्जा। बाद में, न्यूट्रिनो को प्रयोगात्मक रूप से पता चला था।

इस प्रमाण के बारे में सुनें कि निरपेक्ष समय की अनुपस्थिति का अर्थ ऊर्जा के संरक्षण के नियम से है और यह बल ऊर्जा का संरक्षण करता है

इस प्रमाण के बारे में सुनें कि निरपेक्ष समय की अनुपस्थिति का अर्थ ऊर्जा के संरक्षण के नियम से है और यह बल ऊर्जा का संरक्षण करता है

ऊर्जा संरक्षण, हालांकि, एक सामान्य नियम से अधिक है जो इसकी वैधता में बना रहता है। इसे समय की एकरूपता से गणितीय रूप से पालन करने के लिए दिखाया जा सकता है। यदि समय का एक क्षण किसी अन्य क्षण से अलग था, तो विभिन्न क्षणों में होने वाली समान भौतिक घटनाओं के लिए अलग-अलग मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होगी, ताकि ऊर्जा का संरक्षण न हो।