Збереження маси
Але зникнення або створення атомів не відбувається в будь-якому звичайному процесі повсякденного життя, наприклад, хімічних реакціях.
З іншого боку, я вже попереджав вас, що ви не повинні вірити, що закон фізики є істинним лише тому, що він добре звучить. Закони фізики повинні бути відкриті за допомогою експериментів, і, здається, є експерименти, які є винятками для збереження речовини. Колода важить більше, ніж її попіл. Частина справи просто зникла, коли колода було спалено?
Французький хімік Антуан-Лоран Лавуазьє він був першим ученим, який зрозумів, що таких винятків не було. Лавуазьє висунув гіпотезу, що, коли деревина згоряє, наприклад, передбачувана втрата ваги є результатом займистих газів у складі полум’я.
Портрет хіміка Лавуазьє та його дружини, зроблений Жаком-Луї Давидом, 1788 р. Лавуазьє винайшов концепцію збереження маси. Чоловік зображений із його науковим апаратом, а на задньому плані ліворуч - мольберт пані Лавуазьє, яка, як вважають, була ученицею Давида.
Розмовною мовою ми говоримо, що щось слід «зберегти», бо інакше ми залишимося без цього чогось. У чому різниця між цим і значенням слова «збереження» у фізиці?
Хоча Лавуазьє був чесним та енергійним державним службовцем, його спіймали у вихорі терористичного режиму і засудили до смертної кари в 1794 р. Він закликав відкласти страту на п'ятнадцять днів, щоб завершити деякі експерименти, які, на його думку, могли бути цінними. для республіки. Суддя Коффінхал відповів, що "держава не потребує вчених". В якості наукового експерименту Лавуазьє вирішив спробувати визначити, наскільки він буде свідомим після того, як його гільйотирували, моргаючи, наскільки міг. Дванадцять разів він моргав після того, як йому відрубали голову. За іронією долі, самого суддю Коффінгаля стратили лише через три місяці, ставши жертвою того самого хаосу.
Товща води ширша біля крана і вужча знизу. Це можна зрозуміти за допомогою збереження маси. Оскільки незалежно від того, яка речовина створюється або руйнується, маса води, що виходить з-під крана за секунду, повинна бути такою ж, як та, що одночасно проходить через певну точку нижче. Зі збільшенням швидкості води дві кількості води можуть дорівнювати лише в тому випадку, якщо стовп води на дні вужчий.
Фізики не відрізняються від сантехніків та балерин з точки зору використання технічної лексики, яка дозволяє їм чітко розмежовувати. Труба - це не просто труба, це труба з ПВХ. Стрибок - це не просто стрибок, це гранд-джет (класичний рух батету, одна нога спереду, паралельна землі, а інша - назад). Тому ми повинні бути більш точними щодо кількості речовини, яка зберігається. Оскільки фізика є математичною наукою, визначення у фізиці, як правило, є визначеннями чисел, і ми визначаємо ці числа операціями, тобто вказуємо кроки, необхідні для вимірювання цієї величини. Наприклад, один із способів, яким електрик знає, що напруга і струм - це дві різні речі, полягає в тому, що вони вимірюються абсолютно різними способами.
Час, необхідний для виконання вібраційного циклу, залежить від його маси.
Астронавт Тамара Джерніган зважується на борту Космічної станції. Він прикріплений до стільця, прикріпленого до пружини, такого як стіл на малюнку f (NASA)
Оскільки ми розпочали цю главу, висвітлюючи взаємозв'язок між законами збереження та симетріями, вам, мабуть, цікаво, якою симетрією пояснюється збереження маси. Ми повернемось до цього в кінці глави.
Дізнаючись про нову фізичну властивість, таку як маса, потрібно знати, які одиниці вимірювання її використовують. Ми трохи відступимося, щоб представити метричну систему, а потім повернемось до фізичної частини.