能量守恒英文解釋翻譯、能量守恒的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

conservation of energy
【化】 conservation of energy
【醫】 conservation of energy

例句：

誰發現了能量守恒？
Who discovered the conservation of energy?

分詞翻譯：

能量的英語翻譯：

energy
【化】 energy
【醫】 capacity
【經】 capacity; energy

守恒的英語翻譯：

【建】 conservation

專業解析

能量守恒定律的漢英詞典釋義與科學闡釋

一、術語解析

漢語釋義：
“能量守恒”指封閉系統中總能量保持恒定，能量形式可相互轉化（如機械能→熱能），但總量不變。

英語對應：
Conservation of Energy（能量守恒），其中“conservation”源于拉丁語“conservare”，意為“保持不変”，強調能量的持久性與可轉換性。

二、科學定義與公式表達

能量守恒定律是物理學基石，其核心表述為：

封閉系統的總能量不隨時間改變，數學描述為：

Delta E{text{total}} = 0 quad text{或} quad sum E{text{初始}} = sum E{text{最終}}

其中 ( E{text{total}} ) 包含動能、勢能、内能等所有形式能量。

三、適用範圍與例證

經典力學：
機械能守恒（無摩擦時動能+勢能恒定），如單擺運動中重力勢能與動能的周期性轉化。

熱力學：
熱力學第一定律即能量守恒的體現，公式為 ( Delta U = Q - W )（内能變化=吸熱-對外做功）。

現代物理：
相對論中質能方程 ( E=mc ) 拓展了守恒範疇，表明質量與能量可相互轉化但總量守恒。

四、曆史背景與權威來源

邁爾（Julius von Mayer）和焦耳（James Joule）于19世紀通過實驗确立能量守恒思想。
《費曼物理學講義》強調：“能量守恒是自然界最普適的法則之一，迄今無一實驗反例”。

五、實際應用

工程領域：
水電站将水的重力勢能→動能→電能，總能量守恒。

生物代謝：
食物化學能轉化為ATP生物能及熱能，符合能量守恒。

權威參考文獻（鍊接若失效請查閱紙質文獻）：

《大英百科全書》 "Conservation of Energy" 條目（來源）
Feynman, R. P. 《The Feynman Lectures on Physics》 Vol. 1, Ch. 4 (1964)
NASA 物理實驗室 "Thermodynamics Laws" (來源)
《科學史》 (哈佛大學出版社) "19th Century Energy Concepts"

網絡擴展解釋

能量守恒是物理學中最基本的定律之一，其核心内容是：在一個孤立系統中，能量的總量既不會憑空産生，也不會憑空消失，隻能從一種形式轉化為另一種形式，或從一個物體轉移到另一個物體。以下是詳細解釋：

1. 定律的核心表述

孤立系統：指不與外界交換能量或物質的系統。例如，假設宇宙是一個孤立系統（目前科學界的普遍觀點），其總能量保持不變。
能量形式轉換：例如，機械能（動能與勢能）可轉化為熱能（摩擦生熱）、電能（發電機）、化學能（電池放電）等，但總能量不變。

2. 曆史背景與實驗驗證

19世紀确立：科學家邁爾（Julius von Mayer）、焦耳（James Joule）等通過實驗證明熱能與機械能的等價性，奠定了能量守恒的基礎。
亥姆霍茲的貢獻：他在1847年提出“能量守恒”的數學表述，将其推廣為普適的自然規律。

3. 日常生活中的例子

鐘擺運動：擺動過程中，動能與重力勢能不斷相互轉化，但總能量因空氣阻力逐漸轉化為熱能，最終停止（此時總能量仍守恒，但分散到環境中）。
汽車刹車：動能通過摩擦轉化為熱能，導緻刹車片發熱。
光合作用：太陽能轉化為植物化學能，再通過食物鍊傳遞。

4. 與其他物理定律的關系

熱力學第一定律：能量守恒在熱力學中的具體表述，即系統内能的改變等于外界傳遞的熱量與做功之和（公式：$Delta U = Q - W$）。
相對論中的質能守恒：愛因斯坦提出質能方程（$E=mc$），表明質量與能量可相互轉化，但總能量（包含質量對應的能量）仍守恒。

5. 適用範圍與意義

普適性：適用于經典力學、電磁學、量子力學等領域，是物理學統一性的基石。
例外情況：在宇宙膨脹的廣義相對論框架下，能量守恒可能存在争議，但微觀層面仍嚴格成立。

能量守恒揭示了自然界中能量的“不滅性”與“轉化性”，是理解物理現象、工程設計（如能源利用）的核心原則。其本質反映了宇宙運行的基本對稱性——時間平移對稱性（諾特定理）。