loi de Conservation, également appelée loi de conservation, en physique, plusieurs principes qui énoncent que certaines propriétés physiques (c’est-à-dire des quantités mesurables) ne changent pas au cours du temps dans un système physique isolé. En physique classique, les lois de ce type régissent l’énergie, le moment, le moment angulaire, la masse et la charge électrique. En physique des particules, d’autres lois de conservation s’appliquent aux propriétés des particules subatomiques qui sont invariantes lors des interactions., Une fonction importante des lois de conservation est qu’elles permettent de prédire le comportement macroscopique d’un système sans avoir à considérer les détails microscopiques du déroulement d’un processus physique ou d’une réaction chimique.
la Conservation de l’énergie implique que l’énergie ne peut être ni créée ni détruite, bien qu’elle puisse être changée d’une forme (mécanique, cinétique, chimique, etc.) dans un autre. Dans un système isolé, la somme de toutes les formes d’énergie reste donc constante. Par exemple, un corps qui tombe a une quantité constante d’énergie, mais la forme de l’énergie passe du potentiel au cinétique. Selon la théorie de la relativité, l’énergie et la masse sont équivalentes., Ainsi, la masse au repos d’un corps peut être considéré comme une forme de l’énergie potentielle, dont une partie peut être convertie en d’autres formes d’énergie.
la Conservation de l’élan linéaire exprime le fait qu’un corps ou un système de corps en mouvement conserve son élan total, le produit de la masse et de la vitesse vectorielle, à moins qu’une force externe ne lui soit appliquée. Dans un système isolé (tel que l’univers), il n’y a pas de forces externes, donc l’élan est toujours conservé. Parce que l’élan est conservé, ses composantes dans n’importe quelle direction seront également conservées., L’Application de la loi de conservation de l’élan est importante dans la solution des problèmes de collision. Le fonctionnement des fusées illustre la conservation de l’élan: l’augmentation de l’élan vers l’avant de la fusée est égale mais opposée à l’élan des gaz d’échappement éjectés.
la Conservation du moment angulaire des corps en rotation est analogue à la conservation du moment linéaire., Le moment angulaire est une quantité vectorielle dont la conservation exprime la loi selon laquelle un corps ou un système en rotation continue de tourner au même rythme à moins qu’une force de torsion, appelée couple, ne lui soit appliquée. Le moment angulaire de chaque bit de matière est constitué du produit de sa masse, de sa distance par rapport à l’axe de rotation et de la composante de sa vitesse perpendiculaire à la ligne de l’axe.
la Conservation de la masse implique que la matière ne peut être ni créée ni détruite-c’est-à-dire que les processus qui modifient les propriétés physiques ou chimiques des substances dans un système isolé (comme la conversion d’un liquide en gaz) laissent la masse totale inchangée. À proprement parler, la masse n’est pas une quantité conservée. Cependant, sauf dans les réactions nucléaires, la conversion de la masse de repos en d’autres formes d’énergie de masse est si faible que, avec un degré de précision élevé, la masse de repos peut être considérée comme conservée.,
la Conservation de la charge indique que la quantité totale de charge électrique dans un système ne change pas avec le temps. À un niveau subatomique, des particules chargées peuvent être créées, mais toujours par paires avec une charge positive et négative égale, de sorte que la quantité totale de charge reste toujours constante.
en physique des particules, d’autres lois de conservation s’appliquent à certaines propriétés des particules nucléaires, telles que le nombre de baryons, le nombre de leptons et l’étrangeté., De telles lois s’appliquent en plus de celles de la masse, de l’énergie et de l’élan rencontrées dans la vie quotidienne et peuvent être considérées comme analogues à la conservation de la charge électrique. Voir aussi la symétrie.
les lois de conservation de l’énergie, du moment et du moment angulaire sont toutes dérivées de la mécanique classique. Néanmoins, tout reste vrai en mécanique quantique et en mécanique relativiste, qui ont remplacé la mécanique classique comme la plus fondamentale de toutes les lois., Au sens le plus profond, les trois lois de conservation expriment les faits, respectivement, que la physique ne change pas avec le temps qui passe, avec le déplacement dans l’espace ou avec la rotation dans l’espace.