1. Preuve empirique:
- Tout au long d'innombrables expériences et observations au fil des siècles, les physiciens n'ont jamais trouvé de situation où l'énergie est créée à partir de rien ou disparaît complètement.
- Chaque transformation d'énergie (par exemple, chimique à thermique, mécanique à électrique) entraîne toujours une quantité d'énergie égale ou équivalente sous une forme différente.
2. Interactions fondamentales:
- Les quatre forces fondamentales de l'univers (force forte, force faible, force électromagnétique et force gravitationnelle) régissent toutes les interactions.
- Aucune de ces forces ne créent ou ne détruise l'énergie. Ils ne le transfèrent ou ne le transforment pas entre différentes formes.
3. Formulation mathématique:
- La loi de conservation de l'énergie s'exprime mathématiquement comme suit:
ΔE =0, où ΔE est le changement d'énergie d'un système fermé.
- Cette équation implique que l'énergie totale dans un système reste constante, même si elle peut changer la forme.
4. Conséquences de la violation:
- Si l'énergie pouvait être créée ou détruite, cela aurait des implications profondes pour l'univers:
- Les machines de mouvement perpétuelles seraient possibles.
- Les voyages dans le temps peuvent être réalisables.
- Notre compréhension de la physique fondamentale serait radicalement modifiée.
5. Limites:
- Il est important de noter que la loi de conservation de l'énergie s'applique aux systèmes fermés . Un système fermé est celui qui n'échange pas d'énergie avec son environnement.
- Dans un système ouvert, l'énergie peut être échangée avec l'environnement, mais l'énergie totale de l'univers reste constante.
En résumé, la loi de conservation de l'énergie est un principe fondamental étayé par des preuves expérimentales étendues, la nature des forces fondamentales, la formulation mathématique et les conséquences de sa violation. Il garantit que l'énergie n'est jamais vraiment créée ou détruite, mais plutôt transformée et transférée dans l'univers.