[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.44.Zasady zachowania w fizyceZasada zachowania pęduZasada ta mówi, że w układzie izolowanym (wypadkowa siła jest równa zero) wypadkowy pęd () jest stały (I zasada dynamiki).Przyjmując, że w układzie są dwa ciała suma ich pędów przed i po oddziaływaniu (sił wewnętrznych) jest taka sama.Wynika stąd, że suma zmian pędów jest równa zero.Dzieląc ostatnie równanie przez czas tego oddziaływania otrzymujemy:lub.Ostatnia równość wyraża zasadę akcji i reakcji dla ruchu postępowego ( III zasada dynamiki dla ruchu postępowego).lZasada zachowania momentu pędulZasada ta mówi, że w układzie izolowanym wypadkowy moment pędu () jest stały.Przeprowadzając podobne do wcześniejszego rozumowanie otrzymujemy:, lub.Ostatnie równanie wyraża zasadę akcji i reakcji dla ruchu obrotowego.Ponieważ moment pędu, dla układu o symetrycznym rozkładzie gęstości masy, jest równy iloczynowi momentu bezwładności I oraz prędkości kątowej stąd zasadę zachowania momentu pędu możemy zapisać:.lZasady zachowania: energii-masy, energii mechanicznejlZasada zachowania energii mówi, że w układzie izolowanym suma wszystkich rodzajów energii jest stała.Mówimy też o zasadzie zachowania energii-masy (zasada zachowania materii), w której uwzględnia się możliwość zamiany energii w masę i odwrotnie.Relację tą przedstawił Einstein w równaniu:E = mrc2.Masa relatywistyczna mr jest związana z masą spoczynkową mo prędkością ciała v i prędkością światła c równaniem:.Energia niesiona przez foton o częstotliwości f (długości fali ) jest równa:.Zgodne z zasadą zachowania energii-masy są też procesy kreacji i anihilacji.Pierwszy z nich polega na przemianie fotonu γ (gamma) w elektron i pozyton, drugi zaś polega na zniknięciu elektronu i pozytonu przy ich zderzeniu oraz powstaniu dwóch fotonów gamma.Zasada zachowania energii wewnętrznej występuje w termodynamice.Jej konsekwencją jest I zasada termodynamiki, która mówi, że zmiana energii wewnętrznej układu termo-dynamicznego może odbyć się wskutek wymiany energii z otoczeniem w formie pracy W lub w formie ciepła Q.ΔU = W + QW układach mechanicznych występuje zasada zachowania energii mechanicznej Em.Energia ta jest ona sumą energii kinetycznej Ek i energii potencjalnej Ep.Przykładami jej występowania są rzuty w polu grawitacyjnym i nietłumione drgania harmoniczne.W obu przypadkach występują zamiany jednej formy energii w drugą ale ich suma w postaci energii mechanicznej jest stała.Em = Ek + Ep = constlZasada zachowania ładunku elektrycznegolZasada ta mówi, że w układzie izolowanym wypadkowy ładunek jest stały.Wypadkowy ładunek liczony jest z uwzględnieniem znaku ładunków poszczególnych elementów.Z zasadą tą są również zgodne powyższe procesy kreacji i anihilacji.Z zasady tej wynika też pierwsze prawo Kirchoffa, które mówi, że suma natężeń prądów wpływających jest równa sumie natężeń prądów wypływających z węzła.Z zasady tej wynikają też prawa rozpadów promieniotwórczych α i β:,,gdzie: X - jądro przed rozpadem, Y - jądro po rozpadzie,  - cząstka alfa, e - elektron, - antyneutrino elektronowe, A - liczba masowa, Z - liczba porządkowa jądra danego pierwiastka [ Pobierz całość w formacie PDF ]