机械能可以直接转化为化学能吗?

麻烦问一下各位物理大神,在能量转化里面,我唯独找不到机械能转化为化学能的例子,有的人认为直接转化有些不可能,有的人认为可以进行化学方程式的逆转化,请你们麻烦帮我解释一下,谢谢。

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6个答案
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鬼谷藏龙神经科学博士生

2014-09-18 22:42

化学能是个很模糊的概念啊,一般工程应用上化学能都体现在释放能量的化学反应中,所以说只要是能够在机械运动当中产生反应活性比较高的物质都能算作例子吧。
我首先想到的是质谱仪,质谱利用高速电子的冲击,将一些大分子打碎称为较小的离子、分子或自由基,这些产物往往不稳定,很容易转变成其它物质同时释放能量。
还有一个例子是生物体内的ATP合成酶,首先,生物通过一套电子传递链在细胞膜内外产生氢离子浓度差,这种浓度差会让氢离子从膜内运送到膜外,这个过程类似于水从水压高的地方流向水压低的地方。而ATP合成酶的结构则类似于一个水车,利用氢离子流动的能量将磷酸根和ADP“挤压”到一起成为能量较高的ATP分子。
第三个例子可能更加亲民一些,高中化学应该学过二氧化氮和四氧化二氮的反应平衡,一般来说,四氧化二氮的反应活性比二氧化氮要高一点点。如果在一个容器中充满二氧化氮,只要对这个容器施加外力使之容积增大,就可以让二氧化氮到四氧化二氮的反应平衡向二氧化氮方向移动,二氧化氮的比例增加了,也可以理解为化学能增加了吧。

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scythe7三只脚的猫

2014-09-19 08:55
支持者: 稻叶 Karlson

之所以找不太到,是因为这里题主将机械能局限在宏观机械能范畴了,在微观角度上,热能也是机械能的表现形式之一,(分子平均动能被视作热能)所以,基本上所有的化学反应都是可逆的,且有热能参与的,你能说化学能转换离开得了机械能么?

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将反式的2-丁烯掰成顺式的就可以将机械能转化为化学能了

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可以的。

取两块形状规整、形状等等方面完全相同的单晶铜(似乎是很苛刻的条件啊),对其中一块进行反复捶打,随后分别作为原电池的阴阳极材料(参与反应),设计原电池。
由于两块晶体熵值的不同,会有极微弱的电势差。

这是以前学的一道竞赛题,希望有参考意义。

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如果气体反应前后体积变化,对体系加压,反应平衡会移动,这算不算机械能转换成化学能呢?

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只愿有所倾出EMI没有努力就没有运气

2014-09-19 10:48

机械能是不能转化成化学能的!!
机械能在物理学中是和动能,热能等相互转化的,比如通过做功的方式,或者热传递的方式!
化学能是通过物质之间的化学反应而产生的能量的总体称之为化学能!当然机械能是由于机械运动产生的!
以上先生所说是机械做功导致化学物质之间的转化,所以称不上是机械能转化成化学能,可以说是机械外力做功!

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