说到前面，我还在准备发一些新东西。之前的有点模糊不清，以后再发。

我写了很久了，是一个大概的介绍。以后再详细说。我希望我能仔细阅读它

能量守恒：

很多人可能对能量守恒有点模糊，所以会有一些不切实际的想法或者不相信存在的东西。现在我来解释能量守恒，举几个例子说明一下，希望你能理解。

1.什么是能量守恒

顾名思义，能量守恒就是能量守恒。无论能量如何转移和转化，能量的总量都是不变的。

严格来说，能量守恒是指能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能转移或转化，能量之和不变。

2.只解释定义多没意思，举几个例子

第一个，最常见的，物质的燃烧

一般的燃烧本质是物质与氧气发生剧烈反应，释放大量能量。

物质燃烧释放出大量的热量(内能)和光能。

首先，我们来看看有哪些物质可以燃烧。可燃物质包括高活性金属(如钾、钙、钠、镁，即第一、第二主族的大部分元素)，非金属元素如碳、硫，以及大部分有机物。

先不说活性金属和非金属单质。我们先来看看有机物(这里只是简单说明一下，具体可以自己去查)

木材的主要成分是纤维素。纤维素是一种有机物，属于糖(多糖)，由大量葡萄糖脱水缩合而成，葡萄糖是植物光合作用产生的糖转化成的单糖。

光合作用是在叶绿体中进行的。叶绿体有两层膜，里面有许多基粒，由类囊体堆积而成。基质中溶解有很多物质，类囊体膜上有很多色素吸收光能。

叶绿体

光照到叶绿体后，类囊体膜上的色素吸收能量，然后与水、二氧化碳等发生反应。(叶绿体基质中有很多物质实际参与反应)，最后形成葡萄糖。

在这个过程中，光能储存在葡萄糖中，并转化为化学能。

再看刚才的纤维素，它是大量葡萄糖脱水缩合而成，纤维素燃烧释放出巨大的能量，这些能量原本来自葡萄糖形成时类囊体膜上的色素吸收的光能。因此，这些巨大的能量不是凭空产生的，而是来自光能；光能首先转化为化学能，通过燃烧释放出来。这些能量有一个来源，就是光合作用时吸收的光能。

第二个，烧开水，也是很常见的

如果你把手放在容器上(远离它，直接在它上面)，你很快就会感到很热，并形成一些水。

气态水具有高能量。冷却后会液化形成液态水，能量降低。(分子距离会减小，分子势能也会减小。)这部分能量会以热量的形式释放出来，热量来源于水沸腾时吸收的能量。

第三个，生石灰

氧化钙与水的反应为什么会释放出如此巨大的能量？

让我们来看看氧化钙是如何制成的。

氧化钙通常由碳酸钙在高温下分解形成，反应式为

CaCO3=高温=Cao CO2=

这个反应会吸收大量的热量，吸收的热量会转化为氧化钙的化学能，在氧化钙与水反应时以内能的形式释放出来。

所以氧化钙与水反应释放的巨大能量来自碳酸钙分解成氧化钙时吸收的大量能量。

第四个，电池

电池的主要结构是正极板、负极板和电解质溶液(可以是水溶液，也可以是有机溶剂溶液)。

电池原理

电池放电的本质是由于电极电位(后面会讲到)，负极板失去电子，电子通过外电路(只要有导体连接负极和正极)传导到正极板上，于是负极板上的粒子变成带正电的离子，转移到正极的电子与正极附近能束缚电子的粒子结合。

整个反应的本质是氧化还原反应，但不是直接在反应物之间转移电子来直接吸收和释放能量，而是通过外电路传导电子，通过电解质溶液传导离子，发生化学反应，化学能首先释放为电能(当然最终会变成内能)。

当极板完全反应后，没有反应物，反应就无法自然进行，也就不会再有电流。

这个过程就是极板材料(要么是极板本身，要么是极板附近的材料)的化学能转化为电能。

电池没电了，就是反应物已经完全反应完了。如果电池要继续放电，必须有更多的反应物。电极反应的一些产物可以通过电解变回反应物。电解吸收能量，能量转化为产品的化学能。电解反应的产物是原电池反应的反应物。

在电池中，这个过程被称为充电，将电能转化为化学能。

所以电池里的能量不是无缘无故来的，而是由电能转化而来的。因为反应物的质量是有限的，所以能储存的能量也是有限的。反应后需要充电吸收能量才能反应回原来的物质，才能继续放电。

第五个，发电机

发电机一般有两种，一种是线圈运动，另一种是磁极运动

发电机的原理是电磁感应，导体在变化的磁场中，即通过导体的磁通发生变化，导体中就会产生电流

这个过程实际是把机械能转化为电能

分析一下，运动的物体具有动能（机械能的一种），电流附近有磁场，磁场之间可以相互作用，当发电机磁极转动时，线圈中产生电流，线圈附近会有磁场，且电流越大，磁场越强，线圈产生的磁场会与磁极的磁场相互作用，且力的方向与磁极运动方向相反，在没有外力做功的情况下，磁极就会减速，磁场的作用力不是摩擦力，这个力做功不会将机械能转化为内能，磁极减少的这部分动能，转化为了电能

因此，发电机发电也是要消耗外界能量的，如果没有外力一直对转子做功，转子的动能就会逐渐转化为电能（还有一部分因为摩擦转化为内能），最终全部转化为内能

（线圈转动的发电机也是一样的，线圈的机械能会转化为电能。大部分发电机都是磁铁转动，线圈固定，主要是为了减少能量损失和防止损坏，因为线圈和电刷之间会剧烈摩擦，会将大量机械能转化为内能，而且会造成电刷磨损）

第六个，电动机

电动机也不是自己就能转起来，需要通电才能转动

先看电动机的原理

首先，磁场之间可以相互作用，同极相互排斥，异极相互吸引，通电线圈附近有磁场，可以利用这个磁场与磁铁的磁场相互作用，使线圈转动

在转动过程中，线圈与磁极相对运动，线圈中自然会感应出电流，而且电流方向与原电流方向相反，会使电流减小，原本应该转化为内能的电能，有一部分转化成了机械能，因此，电动机转动的能量也是由电能转化来的

举个例子，电动机正常运行时发热比较小，但是，如果发生堵转，就会严重发热，冒烟，甚至起火，因为原本应该转化为机械能的电能，都转化为了内能

这里再说一下，电动机一般都有换向片，用途是使同一侧的电流方向相对磁极一样，如果没有换向片，运动半周期后，受力方向就会和运动方向相反，最终静止在平衡位置，此时电能就会全部转化为内能

两块永磁体是不能做成电动机的，因为磁铁相互吸引或排斥，是因为有外力对磁场做功，使磁场能量增加，吸引或排斥是将这部分能量转化为机械能

最后一个，核反应

前面说到的不用充电的电池会在这里说到，请耐心看完

原子序数比较大的元素，一般都是有放射性的，放射的过程实际上是原子核发生衰变，变成较小的核，还有α粒子，中子等（核裂变也是这样），但是等数量的核子，结合到一起和分开时，质量不相同，这部分亏损的质量，就转化成了能量

具体关系为

E=mc^2

亏损的质量与光速二次方的乘积，就是释放的能量

（核裂变时质量亏损很快，短时间会释放大量能量，有些半衰期短的放射性物质，自发衰变释放的能量，可以使自己温度急剧升高）

这部分能量大部分是内能，因此，利用内能核反应释放的内能，就可以利用核能

比如，核反应堆通过核裂变释放的能量，将水加热沸腾，高能量的水蒸气对汽轮机做功，推动发电机发电

还有核电池，实质就是温差发电机，利用衰变产生的高温，形成温差，进行发电，因为较少质量的物质就有巨大的核能，因此，核电池可以使用很久（数百年）

因此，核反应释放的能量也不是无端出现的，是质量转化来的

补充一点，核反应是质量和能量之间的转化，质量与能量在数值上有严格的对应关系

铁以前的元素发生聚变，铁以后的元素发生裂变，整体效果是将质量转化为能量;铁以前的元素裂变，铁以后的元素聚变，整体效果是将能量转化为质量

这个过程虽然能量和质量本身不守恒，但质量能量整体是守恒的，因此，能量仍是守恒的

说在最后

无论是实验的精确测定，还是日常生活的经验，都告诉我们，能量是守恒的，不要在有那些奇葩的想法，例如永动机，不用充电的化学电池等，所做的一切，都要在能量守恒的基础上

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