能量到底是什么 能量守恒定律的提出者对吗 赵

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-04-12 02:16 标签： 能量守恒定律公式表达
关于能量和能源的利用，下列说法中正确的是（　　）
A．根据能量守恒定律可知能量是守恒的，所以不会存在能源危机
B．人类可以直接利用太阳能，但不能将太阳能直接转化为电能
C．现在人类社会使用的主要能源仍然是化石能源
D．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
试题“关于能量和能源的利用，下列说法中正确的...”；主要考察你对
等知识点的理解。
信息和能源是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法中正确的是（
A．能量在使用中发生转化和转移，但总量是不会变化的，所以，能源不会发生危机
B．田湾核电站利用的是核聚变释放的能量
C．太阳能、风能、天然气是可再生能源
D．雷达是利用电磁波进行定位和导航的
根据能量守恒定律，瑞士大学学生设计了一款灯壶合的“水壶台灯”，如图所示，“水壶台灯”是由玻璃壶、圆形底座和白炽灯组成．白炽灯与壶形灯罩下方的凹槽正好吻合（灯泡不直接与水接触），可将发光时所产生的热能用于茶水保温．白炽灯标有100W字样，求：（1）该台灯正常工作半小时时所消耗的电能；（2）若上述电能的91%转化为内能，可将多少千克初温为40℃的茶水加热至90℃．【C茶水=4.2×103（J/kgo℃）】．
下列有关能源和信息的说法正确的是（　　）
A．空气中的电磁波频率越高波长越长
B．手机是利用电磁波来传递信息的
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．煤、石油、天然气是可再生能源
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版权所有不良信息举报电话:[转载]能量到底是什么？能量守恒定律对吗？赵伟民
　　质能转换公式大家都知道，所有物质都可以转化为能量，而用能量也可以造出所有的粒子。但能量是什么?它和物质有什么关系，能量真的守恒吗？应该说，就这些问题你可以问当代最著名的物理学家，没有一个人能够准确地答出来！
　　在科学之初，人们一直信仰着哲学上的物质不灭和运动不灭，而且科学的发展也不断证实了这一点。但由于根深蒂固的原子论观念，人们一直将物质和能量机械地分开，物质是死的，它本身没有能量，它的运动需要外来能量，于是能量成了超越于物质的一个概念。这种错误的理解带来的问题是极大的，第一个就是热力学第二定律所带来的能量守不守恒的问题，在以往，能量守恒是哲学的一个基本观念，可热力学第二定律却揭示了封闭系统内的物质要不断走向平均化，而能量在不断减少。第二个问题就是质能转换现象表明了物质消失变成了能量，这严重地违背了物质不灭的哲学理念，物质真的会消失吗？
　　应该说，到了现在，能量在无数人的心目中成了一个无形无象、无所不在的上帝，它能够造出任何东西，也决定着一切存在的生死，物理学也随之走向了神秘主义和不可知论。
　　一个伟大的科学家首先是一个伟大的哲学家，象牛顿、爱因斯坦、法拉弟、麦克斯韦等，他们之所以在科学上做出巨大的成就，就是因为他们一直坚持物质世界的统一性，相信有一个必然性的规律决定着自然界的一切。这个规律不是什么微小的东西，而是一个内在于物质本性的原理，它根本无法观察，只能通过哲学的思辨来领悟，如果没有哲学的指导，人们就会偏离科学的方向。
　　那么哲学是如何来理解物质和能量的关系呢？要知道这个答案，西方哲学如今已经误入畸途，不可自拨，只能从东方哲学中来领悟。在中国，气一元论和阴阳学说是中国科学的脊梁，中国古代之所以做出那么大的科学贡献，其根基就是它们。可它们到底在说些什么？
　　气一元论类似于西方的以太说，它认为自然界的一切存在都是同一种物质的不同组合，由于它包含了一切存在，因此我们难以用一个确切的名字来概括它，之所以取名为气，原因就是想用它来说明这种统一的物质存在的性质，它在空间是连续的，运动的，阴阳学说则说明了这种物质存在有两种存在形式，一种是统一物质的有组织形式（阴），一种是统一物质的无组织形式（阳），两种形式是可以转换的，它既可以从有序向无序转化，也可以使物质从无序向有序转化。自然界的一切都可以归纳为物质的有序和无序转化。
　　从这种观点来看统一的物质世界，它就惊人地简单，物质只有一种，它的运动无非就是从无序到有序，然后从有序到无序，从无序到有序是系统的产生，从有序到无序是系统的灭亡，自然规律其实就是系统的产生、发展、壮大、衰退、灭亡的必然性。或者说自然界的一切都无非是生死二字，自然规律就是生命的原理。显然，这种规律不是物质性的东西，而是一个内在于物质本性的原理，它无形无象，无所不在，决定着自然界的一切。
　　哲学之所以能够称之为所有科学之母，原因是显而易见的，自然的原理是不能用科学的方法来获得的，它只能通过哲学的思辨，因为人和万物一样，都是由同一种物质做成，也由同一个原理支配，如果你领悟到了自我存在与发展的原理，就可以用这个原理来理解万物的存在，而这个原理就是决定自然界一切的上帝。
　　不少人一直惊奇，西方哲学一直有两个完全对立的学说，一个是以太说，一个是原子说，可东方哲学只有一个学说，那就是气一元论。为什么会出现这种差别？原来，东方的气的观念和西方的以太观念是有所不同的，东方的气是具有生命力的，而西方的以太则一直被认为是死寂不变的宇宙填充物。怎么来理解这种生命力呢？这一定要回归到物质的连续性上来，不承认物质在空间上的连续性是无法认识物质内在的生命力的，因为这种生命力就体现在物质之间的相互挤压之上，没有连续何来挤压，而有了连续，生命力就随之而来，有压迫就有反抗，或者说只要是物质性的存在，它一定是在被压迫中存在，反抗周围物质的压迫，扩张自己的势力范围是一切存在物的本性，正是有了这种本性的存在，局部物质才有可能在反抗周围物质的压迫中组织起来，成为一个个可观察的有序结构。
　　明白了物质的本性，再来看物质和能量的关系就一目了然了。物质和能量是不可分的，有物质，它就天生存在着能量，能量就体现在物质的紧张程度之上，有序的结构物质密度大，物质彼此之间的紧张程度高，内聚的能量也大，无序的物质密度小，物质彼此之间的紧张程度低，内聚的能量也小，因此，当物质从有序向无序转化的时候就会释放能量，而能量也可以使混沌物质从无序向有序转化，自然界的能量就是通过连续物质的有序和无序转换在空间中流通。显然，物质的运动离不开能量，而能量的运动依赖于物质紧张程度的变化。
　　热力学第二定律是现代科学中的难点，可理解了物质本性，就知道这是一种必然的事情了。因为物质是在紧张的相互压迫中存在的，在物质的有组织形式下，物质的分布是不对称的，彼此之间的紧张也是不一样的，物质密度大，彼此之间的紧张程度就高，能量也大，而物质密度小，彼此之间的紧张程度就低，能量也小，它之所以能够保持稳定的状态，原因就在于它是在不断反抗外在世界的变化中存在的，如果到了封闭系统，物质的本性就会促使彼此之间紧张程度的平均化，系统的秩序走向了灭亡，这就是热力学第二定律的根本。
　　需要指出的是，这里的能量并没有消失，你可以观察世界任何一个封闭系统，虽然在宏观层次上看起来秩序消失了，但在微观，秩序并没有完全消失，而是存在着无数微小的短命的有序结构，或者说，能量存在于物质在微观的有序与无序的转换之中，物质的能量从一种形式转化为另一种形式而已。这样的例子是比比皆是的，如封闭系统中的空气分子，当你觉得它温度走向平均的时候，你去观察分子在微观的运动，它肯定是处于分子的周期组织与离散之中，而能量就存在于这种运动之中。
　　物质的周期组织与离散，这种现象的存在说明了自然界不仅有对称的一面，即物质的统一，还是不对称的一面，它不是表现在物质的差异之上，而是体现在物质的运动之中，确切地说系统的产生、发展、壮大、衰退、灭亡的过程是不对称的，在系统的产生、发展、壮大阶段，不仅是物质的有序聚集，而且是能量的一种有序汇聚，这个过程比较缓慢，而在系统的衰退和灭亡阶段，是物质的离散过程，也是能量的一种释放过程，它的速度相对于它的发展阶段要快得多，正是这种缓慢聚集，快速释放能量的机制，使一个秩序灭亡了释放的能量，总是会引起周围混沌物质重新的组织。
　　黄金分割数是大家所熟知的，人们却很少知道它的内在机制，它其实就处于系统物极必反的转折点。有兴趣的读者可以用一个小圆比喻新生的系统，用一个大圆比喻系统的生存环境母系统，当小圆之初，由于生存环境的相对无限使它快速成长起来，随着小圆的发展，生存环境变得越来越有序，当达到一个极点，系统就会走向它的灭亡。在这里，从大圆直径的一点出发，向小圆引切线，而它的高线就相当于它受到的压力，画出这条曲线，它是完美的流线形，可以当之无愧地称之为黄金曲线。大家不要忘记了，是达芬奇发展了黄金分割数，却是中国的学者发展了它内在的意义。
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