martedì 20 settembre 2011

Il Principio di Conservazione dell'energia

Per prima cosa vediamo cosa si intende, in generale, con Principio di Conservazione:
"In fisica, una legge di conservazione o principio di conservazione descrive la conservazione nel tempo di una grandezza fisica in un sistema fisico isolato" (vedi Wikipedia).
Nota: un sistema si definisce isolato quando non scambia con l'ambiente esterno né massa, né calore, né lavoro o qualsiasi altra forma di energia.

Perciò, requisito fondamentale per parlare di conservazione di una qualsiasi grandezza fisica, è proprio quello di trovarsi in un sistema fisico isolato.
Si osservi inoltre che "il termine principio indica le basi e i presupposti iniziali su cui si basa o poggia una teoria; da esso poi discendono tutta una serie di leggi secondarie che caratterizzano la teoria in questione" (vedi Wikipedia).

In particolare dal principio generale di conservazione discende "la legge di conservazione dell'energia che è la più importante delle leggi di conservazione note in fisica. Nella sua forma più intuitiva questa legge afferma che, sebbene possa essere trasformata e convertita da una forma all'altra, la quantità totale di energia di un sistema isolato è costante, ovvero il suo valore si mantiene immutato al passare del tempo" (vedi Wikipedia).
Nota: per la formalizzazione della conservazione dell'energia meccanica si veda il post "E se le forze non sono conservative?".

Il significato fisico della conservazione dell'energia è stato molto ben espresso dal grande fisico Richard Feynman:
"C’è un fatto, o se volete una legge, che governa i fenomeni naturali sinora noti. Non ci sono eccezioni a questa legge, per quanto ne sappiamo è esatta. La legge si chiama conservazione dell’energia ed è veramente un'idea molto astratta, perché è un principio matematico: dice che c’è una grandezza numerica che non cambia qualsiasi cosa accada. Non descrive un meccanismo o qualcosa di concreto. È solo un fatto un po’ strano: possiamo calcolare un certo numero, e quando finiamo di osservare la natura che esegue i suoi giochi, e ricalcoliamo quel numero, troviamo che non è cambiato" (tratto da "La fisica di Feynman" Vol.I).

Nessun commento:

Posta un commento