Conservation law, ook wel conservation law genoemd, in de fysica, een aantal principes die stellen dat bepaalde fysische eigenschappen (d.w.z. meetbare hoeveelheden) niet veranderen in de loop van de tijd binnen een geïsoleerd fysisch systeem. In de klassieke fysica regelen wetten van dit type energie, momentum, impulsmoment, massa en elektrische lading. In de deeltjesfysica zijn andere conservatiewetten van toepassing op Eigenschappen van subatomaire deeltjes die invariant zijn tijdens interacties., Een belangrijke functie van instandhoudingswetten is dat ze het mogelijk maken om het macroscopische gedrag van een systeem te voorspellen zonder rekening te houden met de microscopische details van het verloop van een fysisch proces of chemische reactie.
energiebesparing houdt in dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, hoewel deze van één vorm kan worden veranderd (mechanisch, kinetisch, chemisch, enz.) in een ander. In een geïsoleerd systeem blijft de som van alle vormen van energie dus constant. Een vallend lichaam heeft bijvoorbeeld een constante hoeveelheid energie, maar de vorm van de energie verandert van potentieel naar kinetisch. Volgens de relativiteitstheorie zijn energie en massa gelijkwaardig., Zo kan de rustmassa van een lichaam worden beschouwd als een vorm van potentiële energie, waarvan een deel kan worden omgezet in andere vormen van energie.
Conservation of linear momentum drukt het feit uit dat een lichaam of systeem van lichamen in beweging zijn totale momentum behoudt, het product van Massa en vectorsnelheid, tenzij er een externe kracht op wordt uitgeoefend. In een geïsoleerd systeem (zoals het universum) zijn er geen externe krachten, dus het momentum wordt altijd behouden. Omdat het momentum behouden blijft, zullen de componenten in elke richting ook behouden blijven., Toepassing van de wet van behoud van momentum is belangrijk in de oplossing van botsingsproblemen. De werking van raketten is een voorbeeld van het behoud van momentum: de verhoogde voorwaartse momentum van de raket is gelijk, maar tegenovergesteld in teken van het momentum van de uitgestoten uitlaatgassen.
Conservation of angular momentum of roterende lichamen is analoog aan de conservation of linear momentum., Het impulsmoment is een vectorgrootheid waarvan het behoud de wet uitdrukt dat een lichaam of systeem dat roteert met dezelfde snelheid blijft roteren, tenzij er een draaiende kracht, een koppel genoemd, Op wordt toegepast. Het impulsmoment van elk beetje materie bestaat uit het product van zijn massa, zijn Afstand tot de draaias, en de component van zijn snelheid loodrecht op de lijn van de as.
behoud van massa impliceert dat materie niet kan worden gecreëerd of vernietigd-d.w.z. dat processen die de fysische of chemische eigenschappen van stoffen binnen een geïsoleerd systeem veranderen (zoals omzetting van een vloeistof in een gas) de totale massa onveranderd laten. Strikt genomen is Massa geen geconserveerde hoeveelheid. Echter, behalve in kernreacties, is de omzetting van rustmassa in andere vormen van massa-energie zo klein, dat men met een hoge mate van precisie kan denken dat rustmassa behouden blijft.,
Conservation of charge geeft aan dat de totale hoeveelheid elektrische lading in een systeem niet verandert met de tijd. Op een subatomair niveau kunnen geladen deeltjes worden gecreëerd, maar altijd in paren met gelijke positieve en negatieve lading, zodat de totale hoeveelheid lading altijd constant blijft.
in de deeltjesfysica zijn andere instandhoudingswetten van toepassing op bepaalde eigenschappen van kerndeeltjes, zoals baryongetal, leptongetal en vreemdheid., Dergelijke wetten zijn van toepassing naast die van massa, energie en momentum die in het dagelijks leven worden aangetroffen en kunnen worden beschouwd als analoog aan het behoud van elektrische lading. Zie ook symmetrie.
de wetten van behoud van energie, momentum en impulsmoment zijn allemaal afgeleid van de klassieke mechanica. Niettemin blijven alle waarden gelden in de kwantummechanica en relativistische mechanica, die de klassieke mechanica hebben vervangen als de meest fundamentele van alle wetten., In de diepste zin drukken de drie conservatiewetten de feiten uit, respectievelijk, dat de fysica niet verandert met het verstrijken van de tijd, met verplaatsing in de ruimte, of met rotatie in de ruimte.