Какой экспериментальный факт лежит в основе закона сохранения энергии?
Основой для закона сохранения энергии является наблюдение, что во всех физических процессах, происходящих в изолированной системе (то есть в системе, не взаимодействующей с внешними объектами), сумма энергий до и после процесса остается неизменной.
Это наблюдение было подтверждено множеством экспериментов и называется законом сохранения энергии. Он утверждает, что энергия не может быть создана или уничтожена, а может только превращаться из одной формы в другую.
Например, если рассмотреть систему, включающую падающее тело, то в начале движения у тела есть потенциальная энергия (из-за его высоты), которая превращается в кинетическую энергию (из-за его скорости) по мере падения. При достижении земли вся потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. В идеальных условиях, без учета потерь из-за сопротивления воздуха и других факторов, сумма этих двух форм энергии остается постоянной.
Такие экспериментальные факты подтверждают, что энергия является фундаментальной величиной и сохраняется во всех физических процессах. Этот факт лежит в основе закона сохранения энергии.