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    能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。

    一般表述為：能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到其它物體，而能量的總量保持不變。

    也可以表述為：一個系統的總能量的改變只能等于傳入或者傳出該系統的能量的多少。

    總能量為系統的機械能、內能（熱能）及除機械能和內能以外的任何形式能量的總和。

    如果一個系統處于孤立環境，即不可能有能量或質量傳入或傳出系統。

    對于此情形，能量守恒定律表述為：“孤立系統的總能量保持不變。”

    能量守恒定律發現于19世紀40年代，它是在5個國家、由各種不同職業的10余位科學家從不同側面各自獨立發現的。

    其中邁爾、焦耳、亥姆霍茲是主要貢獻者。

    邁爾是一位醫生。在一次駛往印度尼西亞的航行中，邁爾作為隨船醫生，在給生病的船員放血時，得到了重要啟示，發現靜脈血不像生活在溫帶國家中的人那樣顏色暗淡，而是像動脈血那樣新鮮。

    當地醫生告訴他，這種現象在遼闊的熱帶地區是到處可見的。

    他還聽到海員們說，暴風雨時海水比較熱。這些現象引起了邁爾的沉思。

    他想到，食物中含有化學能，它像機械能一樣可以轉化為熱。

    在熱帶高溫情況下，機體只需要吸收食物中較少的熱量，所以機體中食物的燃燒過程減弱了，因此靜脈血中留下了較多的氧。

    他已認識到生物體內能量的輸入和輸出是平衡的。邁爾在1842年發表的題為《熱的力學的幾點說明》中，宣布了熱和機械能的相當性和可轉換性，他的推理如下：

    “力是原因：因此，我們可以全面運用這樣一條原則來看待它們，即‘因等于果’。設因c有果e，則c=e；反之，設e為另一果f之因，則有e=f等等，c=e=f=…=c在一串因果之中，某一項或某一項的某一部分絕不會化為烏有，這從方程式的性質就可明顯看出。這是所有原因的第一個特性，我們稱之為不滅性。”

    接著邁爾用反證法，證明守恒性（不滅性）：

    “如果給定的原因c產生了等于其自身的結果e，則此行為必將停止；c變為e；若在產生e后，c仍保留全部或一部分，則必有進一步的結果，相當于留下的原因c的全部結果將＞e，于是就將與前提c=e矛盾?！?
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