에너지 보존의 법칙이라고 이야기를 하는데

Question

에너지 보존의 법칙은 에너지는 어떠한 형태로든 다른 에너지로 변환되어서 모든 총량은 변하지 않는다는 것으로 알고 있는데 이러한 에너지 보존의 법칙은 지구 전체를 포함해서 적용이 되는건가요? 그럼 지구 전체의 에너지는 과거부터 현재까지 항상 동일한 에너지의 양을 지키고 있는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

지구 만으로 봤을 때는 실제로 보존이 되지 않고 있다고 볼 수도 있습니다.

지구온난화 등이 그 예인데요. 하지만 우주 단위로 봤을 때는 에너지 보존 법칙은 동일하게 적용되고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요.

정확하게는 '고립계의 에너지의 총합은 일정하다' 입니다.

고립계란 외부와 상호작용이 없는 계라는 말인데

우리가 살고 있는 우주 그 자체를 말합니다.

지구는 우주와 통하고있으니 열린계로 봐야합니다.

따라서 에너지 보존의 법칙은 '우주가 갖고 있는 에너지의 총합이 일정하다' 라고 해석하는게 맞습니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

네, 에너지 보존의 법칙은 물리적 현상에 의해 물체에서 물체로 에너지가 옮겨가거나 물체의 에너지가 다른 종류의 에너지로 바뀔 때, 항상 자연계 전체의 에너지의 총량은 일정하게 보존된다는 법칙입니다.

따라서 이 법칙은 지구 전체를 포함해서 적용이 됩니다.

하지만 말씀처럼 지구 전체의 에너지가 과거부터 현재까지 항상 동일한 양을 지키고 있는 것은 아닙니다.

운석의 낙하와 같이 외부에서 에너지가 유입되는 일이 발생했다면 전체 에너지가 변할 수도 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

네, 에너지 보존의 법칙은 지구 전체를 포함하여 우주의 모든 것에 적용됩니다. 에너지 보존의 법칙은 에너지가 변환되어도 에너지의 총량이 변하지 않는다는 것을 의미합니다.

그러나 지구 전체의 에너지 양은 항상 동일하지는 않습니다. 지구는 외부 에너지원인 태양으로부터 지속적으로 열과 빛 에너지를 받고 있으며, 이를 지구 내부의 다양한 과정에서 사용하고 변환하고 있습니다. 따라서, 지구 내부에서 에너지가 변환이 되어도, 태양에서 지구로 들어오는 열과 빛 에너지의 양은 일정하지 않습니다.

하지만, 우주의 모든 것이 포함되어 있기 때문에, 에너지 보존의 법칙은 우주의 총량에 대해서는 항상 적용된다고 할 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

지구는 매순간 들어오는 태양에너지를 받고 복사에너지 형태인 적외선으로 우주공간에 흩뿌리고 있습니다.

다만 최근에는 지구온난화가 지속되며 받은 태양에너지를 바깥으로 내보내고있지 못하고있다는 해석이 있기도 합니다.