मुख्य अंतर - पदार्थ बनाम ऊर्जा के संरक्षण का नियम
पदार्थ के संरक्षण का नियम और ऊर्जा के संरक्षण का नियम रसायन विज्ञान में दो नियम हैं जिनका उपयोग पृथक, बंद थर्मोडायनामिक प्रणालियों के गुणों को समझाने के लिए किया जाता है। इन नियमों में कहा गया है कि पदार्थ या ऊर्जा को बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है, लेकिन विभिन्न रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है या पुनर्व्यवस्थित किया जा सकता है। पदार्थ और ऊर्जा के संरक्षण के नियम के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पदार्थ के संरक्षण का नियम बताता है कि एक बंद प्रणाली के अंदर कुल द्रव्यमान जो पदार्थ या ऊर्जा को बाहर निकलने की अनुमति नहीं देता है, एक स्थिर होना चाहिए जबकि ऊर्जा के संरक्षण का नियम ऊर्जा नहीं कह सकता बनाया या नष्ट किया जा सकता है, लेकिन एक रूप से दूसरे रूप में बदला जा सकता है।
पदार्थ के संरक्षण का नियम क्या है?
पदार्थ के संरक्षण का नियम एक सिद्धांत है जो बताता है कि एक बंद प्रणाली के अंदर का कुल द्रव्यमान, जो पदार्थ या ऊर्जा को बाहर निकलने की अनुमति नहीं देता है, एक स्थिर होना चाहिए। अतः उस निकाय के अंदर द्रव्यमान की मात्रा संरक्षित रहती है। एक प्रणाली जो ऊर्जा या पदार्थ को अपनी सीमा से गुजरने की अनुमति नहीं देती है उसे थर्मोडायनामिक रूप से पृथक प्रणाली के रूप में जाना जाता है।
चित्र 1: पृथक, बंद और खुले थर्मोडायनामिक सिस्टम के बीच तुलना
यह नियम यह भी बताता है कि द्रव्यमान को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है, इसे केवल एक रूप से दूसरे रूप में पुनर्व्यवस्थित या बदला जा सकता है। ये पुनर्व्यवस्था या परिवर्तन रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से होते हैं। इसलिए अभिकारकों का कुल द्रव्यमान एक बंद थर्मोडायनामिक प्रणाली में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया में उत्पादों के कुल द्रव्यमान के बराबर होता है।इस बंद प्रणाली में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं हो सकती हैं,
- परमाणु प्रतिक्रियाएं
- रेडियोधर्मी क्षय
- अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाएं
ऊर्जा के संरक्षण का नियम क्या है?
ऊर्जा के संरक्षण का नियम एक भौतिक नियम है जो बताता है कि ऊर्जा को बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है लेकिन इसे एक रूप से दूसरे रूप में बदला जा सकता है। दूसरे शब्दों में, यह नियम इंगित करता है कि एक बंद, पृथक प्रणाली के अंदर कुल ऊर्जा स्थिर रहती है। इसलिए ऊर्जा एक प्रणाली के भीतर संरक्षित है।
चित्र 2: सूर्य के प्रकाश को विभिन्न ऊर्जा रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है, लेकिन नष्ट नहीं किया जा सकता
उदाहरण के लिए, सिस्टम की स्थितिज ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में बदला जा सकता है, लेकिन नष्ट नहीं किया जा सकता। यह अवधारणा एक बंद थर्मोडायनामिक प्रणाली के लिए ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम में दी जा सकती है। इसे नीचे दिया जा सकता है।
δक्यू=डीयू + δडब्ल्यू
जहां Q सिस्टम में जोड़ी गई ऊर्जा की मात्रा है, δW सिस्टम द्वारा किए गए थर्मोडायनामिक कार्य के कारण सिस्टम से खो गया कार्य है और dU सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन है। यह बताता है कि ऊर्जा विभिन्न रूपों में परिवर्तित होती है, लेकिन निर्मित या नष्ट नहीं होती है।
पदार्थ और ऊर्जा के संरक्षण के नियम के बीच क्या संबंध है?
ऐसा माना जाता है कि द्रव्यमान को ऊर्जा में बदला जा सकता है और इसके विपरीत। यह वास्तविक तरीका है जिससे द्रव्यमान-ऊर्जा संरक्षण होता है। यह पहली बार हेनरी पोंकारे और अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा प्रस्तावित किया गया था, एक अवधारणा के रूप में जिसे "विशेष सापेक्षता" के रूप में जाना जाता है। द्रव्यमान और ऊर्जा के बीच संबंध इस प्रकार दिया जा सकता है:
ई=एमसी2
जहां E ऊर्जा है, m द्रव्यमान है और c प्रकाश की गति है। हालांकि, शास्त्रीय यांत्रिकी में, दो कानूनों को अलग कानून माना जाता है।
पदार्थ और ऊर्जा के संरक्षण के नियम में क्या अंतर है?
पदार्थ बनाम ऊर्जा संरक्षण का नियम |
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| पदार्थ के संरक्षण का नियम एक सिद्धांत है जो बताता है कि एक बंद प्रणाली के अंदर कुल द्रव्यमान स्थिर होना चाहिए जो पदार्थ या ऊर्जा को बाहर निकलने की अनुमति नहीं देता है। | ऊर्जा के संरक्षण का नियम एक भौतिक नियम है जिसमें कहा गया है कि ऊर्जा को बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है लेकिन इसे एक रूप से दूसरे रूप में बदला जा सकता है। |
| संरक्षण | |
| एक पृथक, बंद थर्मोडायनामिक प्रणाली में कुल द्रव्यमान संरक्षित है। | एक पृथक, बंद थर्मोडायनामिक प्रणाली में कुल ऊर्जा संरक्षित है। |
सारांश - पदार्थ बनाम ऊर्जा के संरक्षण का नियम
पदार्थ और ऊर्जा के संरक्षण के नियम को शास्त्रीय यांत्रिकी में दो अलग-अलग कानूनों के रूप में माना जाता है।लेकिन बाद में पता चला कि दोनों कानूनों के बीच गहरा संबंध है। पदार्थ के संरक्षण के नियम में कहा गया है कि कुल द्रव्यमान एक बंद प्रणाली के अंदर एक स्थिर होना चाहिए जो पदार्थ या ऊर्जा को बाहर निकलने की अनुमति नहीं देता है जबकि ऊर्जा के संरक्षण के नियम में कहा गया है कि ऊर्जा को बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है, लेकिन एक रूप से बदला जा सकता है दूसरे करने के लिए। यह पदार्थ और ऊर्जा के संरक्षण के नियम के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।
