说到能量守恒定律，相信大家都不会陌生，我们在物理课中了解到，在力学中，能量都是平衡的，物体的运动和能量都是有着一定的规律的，那么大家知道为什么能量是守恒的吗？下面就和小编一块来了解一下能量守恒定律的原理吧。
为什么能量是守恒的？
在一个力学体系里，能量守恒定律是可以推导出来的。例如在牛顿力学中，我们可以从牛顿第二定律推出系统能量的变化等于外力所做的功。如果总外力等于零，那么系统的能量就不变。不过，在力学、热学、电磁学描述的各种不同的系统中，都可以推导出能量守恒。这是不是一个惊人的巧合呢？1915年，德国数学家艾米·诺特告诉我们，这并不是一个巧合。能量守恒定律和力学体系的大部分细节都没有关系，而只是时间平移对称性的结果。如果一个物理系统遵循的运动定律在过去、现在和将来都是一样的，系统中的能量就是守恒的。
爱因斯坦的相对论，把能量和质量联系了起来，使得我们能够从“物质不灭”的角度来理解能量守恒定律。一个孤立的质心静止的物理体系的能量，在外部看来，完全等价于其静态质量。著名的爱因斯坦质能关系是：能量等于质量乘以光速的平方。当这个体系的质心做整体运动时，总能量等于静态质量对应的能量乘以一个与速度有关的因子。有时我们又将总能量对应于运动质量，爱因斯坦关系也成立：总能量等于运动质量乘以光速平方。这样，能量守恒就可以说成是质量守恒。这个陈述与物质不灭的观概念最为接近。
如果能量等于质量乘以光速平方，说明质量在一些情况下可以转换为纯粹的动能。例如，光的能量完全是动能，因为光的静止质量为零。质量转换为能量的最直接的例子是一对正负电子湮灭成一对光子，这样正负电子的静止能量完全转换为动能。而光子的能量又能为电子吸收转换为电子的动能——在一个很大的体系中，很多电子的动量其实就是热能。这样，静止能量可以转换为热能，这正是核能源的本质。
