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能量守恒定律是自然界存在的基本定律之一，它被发现于19世纪40年代，是在5个国家、由各种不同职业的10余位科学家(其中迈尔、焦耳、亥姆霍兹是主要贡献者)从不同侧面各自独立发现的。一般表述为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其他物体，而能量的总量保持不变。也可以表述为：一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。 总能量为系统的机械能、内能(热能)及除机械能和内能以外的任何形式能量的总和。