Care este relația dintre materie și energie?
Relația dintre materie și energie este dată, conform teoriei relativității, de viteza luminii. Albert Einstein a fost pionierul în propunerea acestei ipoteze în anul 1905.
Teoria relativistă a lui Einstein se referă la materie și energie prin următoarea ecuație: E = M x C2; unde E: Energie, M: Masă și C: viteza luminii, aceasta din urmă are o valoare estimată de 300.000.000 m / s.
Relația dintre materie și energie a fost explicată pe baza teoriei relativității
Conform formulei lui Einstein, energia echivalentă (E) poate fi calculată prin înmulțirea masei (m) a unui corp cu viteza luminii pătrată.
La rândul său, viteza luminii pătrat este egală cu 9 x 1016 m / s, ceea ce implică faptul că relația dintre masă și energie este proporțională cu un factor de multiplicare extrem de ridicat.
Variația masei unui corp este direct proporțională cu energia provenită de la procesul de conversie și invers proporțională cu pătratul vitezei luminii.
Deoarece viteza luminii este dată de mai multe cifre, formula lui Einstein afirmă că, deși este un obiect cu o masă mică în repaus, are o cantitate semnificativă de energie sub centură.
Această transformare are loc într-o proporție foarte neechilibrată: cu 1 kg de materie care se transformă într-o altă stare, se obțin 9 x 1016 Jouli de energie.
Acesta este principiul de funcționare a centralelor nucleare și a bombei atomice.
Acest tip de transformare face posibil ca un sistem să transforme energia într-un sistem în care o parte din energia intrinsecă a corpului se schimbă sub formă de energie termică sau lumină radiantă. Acest proces, la rândul său, implică și o pierdere de masă.
De exemplu, în timpul fisiunii nucleare, în care nucleul unui element greu (cum ar fi uraniul) este împărțit în două fragmente de masă totală mai mică, diferența de masă este eliberată în exterior sub formă de energie.
Modificarea masei este importantă la nivel atomic, ceea ce arată că materia nu este o calitate inalterabilă a corpului și, prin urmare, materia "poate dispărea", pentru a fi eliberată în exterior sub formă de energie.
Conform acestor principii fizice, masa crește ca o funcție a vitezei cu care se mișcă o particulă. Prin urmare, conceptul de masă relativistă.
Dacă un element este în mișcare, se generează o diferență între valoarea inițială a energiei (energia în repaus) și valoarea energiei pe care o posedă în timp ce corpul este în mișcare.
De asemenea, având în vedere teoria relativistă a lui Einstein, se generează și o variație a masei corporale: masa corpului în mișcare este mai mare decât masa corpului când era în repaus.
Masa corpului în repaus se numește și masă intrinsecă sau invariabilă, deoarece nu își schimbă valoarea, chiar și în condiții extreme.
Materia este substanța materială care constituie totalitatea universului observabil și, împreună cu energia, ambele elemente constituie baza tuturor fenomenelor fizice.
Relația dintre materie și energie exprimată în teoria relativității lui Einstein pune bazele fizicii moderne de la începutul secolului al XX-lea.
