ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
середине XIX в.) – закон сохранения энергии (Ю .Р. Майер , Дж. Джоуль и
др .). В течение XIX в. эти законы рассматривались независимо друг от дру-
га. В связи с возникновением представлений о двух формах материи – ве-
ществе и поле – закон сохранения массы был ассоциирован с веществом , а
закон сохранения энергии – с полем . В классической физике понятия веще-
ства и поля как бы противопоставлялись одно другому.
В начале XX века оба эти закона подверглись коренному пересмотру в
связи с возникновением теории относительности (А. Эйнштейн, 1905). Так
называемая релятивистская механика, т.е. механика, учитывающая эффекты
теории относительности, утверждает, что масса характеризует не только
инерционные свойства вещества, но и его движение, поскольку зависит от
скорости. Понятие энергии также подверглось изменению . Оказалось, что
энергия пропорциональна массе в соответствии со знаменитым уравнением
Эйнштейна:
E = mc
2
, (1)
где E – энергия , m – масса, c – скорость света в вакууме.
Таким образом , в настоящее время вновь рассматривается единый закон
сохранения массы и энергии, как это и было сделано еще М . В . Ломоносо-
вым около двух с половиной веков тому назад .
История развития рассматриваемого закона наглядно демонстрирует
действие одного из трех основных законов диалектики – так называемого
закона отрицания отрицания . Отрицание отрицания , т.е. двойное отрица-
ние, означает, фактически, как бы утверждение исходного положения . В со-
ответствии с этим законом развитие происходит не поступательно, а, так
сказать, по спирали, как говорят, «с возвратом к старому на новой основе» в
соответствии с известной триадой Гегеля:
тезис – антитезис – синтез
В данном случае тезис (исходное положение) – это утверждение Ломо-
носова о том , что верен единый закон сохранения массы и энергии; антите-
зис (противоположное положение, первое отрицание) – изолированное, не-
зависимое рассмотрение законов сохранения массы и сохранения энергии в
XIX веке; синтез (второе отрицание) – положение Эйнштейна об эквива-
лентности массы и энергии, т.е. о необходимости рассматривать единый за-
кон сохранения . Таким образом , современное содержание закона сохранения
массы и энергии вновь как бы возвращает нас к представлениям Ломоносо-
ва, но на современном уровне развития науки, на современном уровне по-
нимания . Это и означает, что мы вернулись «к старому» , но на новой основе ,
т.е. двигались не по кругу, а по восходящей «спирали» .
Итак , с современной точки зрения закон сохранения массы , строго го-
воря, неверен, а верен общий закон сохранения массы и энергии. В самом
деле, как известно, химические реакции сопровождаются тепловым эффек -
том . Пусть, например , осуществляется экзотермическая реакция :
A + B = AB + Q
(Q – количество выделившегося тепла).
5
сер едине XIX в.) – з ак он сохр анения энер гии(Ю .Р. М айер , Д ж . Д ж оуль и
др .). В течение XIX в. этизак оны р ассм атр ивались независим о др уг отдр у-
га. В связи с воз ник новением п р едставлений о двух ф ор м ах м атер ии– ве-
щ естве ип оле – зак он сохр анения м ассы был ассоциир ован свещ еством , а
з ак он сохр анения энер гии– сп олем . В к лассическ ой ф изик еп онятия вещ е-
стваип оля к ак бы п р отивоп оставлялисьоднодр угом у.
В начале XX век аобаэтизак онап одвер глись к ор енном у п ер есм отр у в
связи с возник новением теор ииотносительности(А . Э йнш тейн, 1905). Т ак
называем ая р елятивистск ая м еханик а, т.е. м еханик а, учитываю щ ая эф ф ек ты
теор ии относительности, утвер ж дает, что м асса хар ак тер из ует не тольк о
инер ционные свойства вещ ества, но и его движ ение, п оск ольк у зависитот
ск ор ости. П онятие энер гии так ж е п одвер глось из м енению . О к азалось, что
энер гия п р оп ор циональнам ассе в соответствиисо знам енитым ур авнением
Э йнш тейна:
E = mc2, (1)
гдеE – энер гия, m – м асса, c – ск ор остьсветав вак уум е.
Т ак им обр азом , в настоящ еевр ем я вновьр ассм атр ивается единый зак он
сохр анения м ассы и энер гии, к ак это ибыло сделано ещ е М . В . Л ом оносо-
вым ок олодвух сп оловиной век ов том у назад.
И стор ия р аз вития р ассм атр иваем ого з ак она наглядно дем онстр ир ует
действие одного из тр ех основных з ак онов диалек тик и – так наз ываем ого
зако на о т рицания о т рицания . О тр ицание отр ицания, т.е. двойноеотр ица-
ние, означает, ф ак тическ и, к ак бы утвер ж дениеисходногоп олож ения. В со-
ответствии с этим зак оном р аз витие п р оисходит не п оступ ательно, а, так
ск азать, п о сп ир али, к ак говор ят, «свозвр атом к стар ом у нановой основе» в
соответствиисизвестной тр иадой Гегеля:
тез ис–антитез ис–синтез
В данном случаетезис(исходноеп олож ение) – этоутвер ж дениеЛ ом о-
носовао том , что вер ен единый зак он сохр анения м ассы иэнер гии; антите-
з ис(п р отивоп олож ное п олож ение, п ер воеотр ицание) – изолир ованное, не-
з ависим ое р ассм отр ение зак онов сохр анения м ассы исохр анения энер гиив
XIX век е; синтез (втор ое отр ицание) – п олож ение Э йнш тейна об эк вива-
лентностим ассы иэнер гии, т.е. о необходим остир ассм атр иватьединый за-
к он сохр анения. Т ак им обр азом , совр ем енноесодер ж аниез ак онасохр анения
м ассы иэнер гиивновь к ак бы возвр ащ аетнаск п р едставлениям Л ом оносо-
ва, но на совр ем енном ур овне р аз вития наук и, на совр ем енном ур овне п о-
ним ания. Э то иозначает, что м ы вер нулись«к стар ом у» , нонано во й о с но ве ,
т.е. двигалисьнеп ок р угу, ап овосходящ ей «сп ир али» .
И так , с совр ем енной точк и зр ения з ак он сохр анения м ассы, стр ого го-
вор я, невер ен, а вер ен общ ий зак он сохр анения м ассы и энер гии. В сам ом
деле, к ак известно, хим ическ ие р еак циисоп р овож даю тся теп ловым эф ф ек -
том . П усть, нап р им ер , осущ ествляется эк з отер м ическ ая р еак ция:
A + B = AB + Q
(Q – к оличествовыделивш егося теп ла).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »
