Зако́н сохране́ния эне́ргии — фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что для изолированной физической системы может быть введена скалярная физическая величина, являющаяся функцией параметров системы и называемая энергией, которая сохраняется с течением времени. Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда закономерность, его можно именовать не законом, а принципом сохранения энергии.
С фундаментальной точки зрения, согласно теореме Нётер, закон сохранения энергии является следствием однородности времени, то есть независимости законов физики от момента времени, в который рассматривается система. В этом смысле закон сохранения энергии является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. При этом выполнение этого закона сохранения в каждой конкретно взятой системе обосновывается подчинением этой системы своим специфическим законам динамики, вообще говоря, различающимся для разных систем.
Дано:
Объём вытесненной ртути = 1/3 V шара
r шара = 3 см = 0,03 м
Vx - ?объём воздушной полости внутри шара
Плотность Ртути: Ро ртути = 13546 кг/ м в кубе
Плотность свинца: Ро свинца = 11400 кг/ м в кубе
m g = Fархимеда, где Fархимеда - сила Архимеда
m g = Ро g V
Масса шара
m = Ро свинца ( Vш - Vx )
Ро свинца ( Vш - Vx ) * g = Ро ртути * g * Vш * 1/3
Vx = Vш - Vш * Ро ртути / (3 * Ро свинца)
Vx = Vш (1- Ро ртути/(3 * Ро свинца) )
Vш = (4/3) * пи * r в кубе
Vx = (4/3) * пи * r в кубе * (1- Ро ртути/(3 * Ро свинца) )
Vx = 0,00011304*0,6039181 = 0,0000682669
ответ: объём воздушной полости равен 0,0000682669 м в кубе или 68,2669 см в кубе
