ما هي العلاقة بين المسألة والطاقة؟

ال العلاقة بين المادة والطاقة يعطى ، وفقا لنظرية النسبية ، عن طريق سرعة الضوء. كان ألبرت أينشتاين رائدًا في اقتراح هذه الفرضية في عام 1905.

تتعلق النظرية النسبية لآينشتاين بالمادة والطاقة بالمعادلة التالية: E = M x C². حيث E: الطاقة ، M: الكتلة و C: سرعة الضوء ، هذا الأخير لديه قيمة تقدر بـ 300،000،000 م / ث.

وأوضح العلاقة بين المادة والطاقة على أساس نظرية النسبية

وفقًا لمعادلة آينشتاين ، يمكن حساب الطاقة المكافئة (E) بضرب الكتلة (م) للجسم بسرعة الضوء المربعة.

في المقابل ، فإن سرعة الضوء التربيعية تساوي 9 × 10¹⁶ م / ث ، مما يعني أن العلاقة بين الكتلة والطاقة تتناسب مع عامل الضرب العالي للغاية.

يتناسب تباين كتلة الجسم بشكل مباشر مع الطاقة المنبعثة من عملية التحويل ، ويتناسب عكسيا مع مربع سرعة الضوء.

نظرًا لأن سرعة الضوء تُعطى من قبل عدد من الشخصيات ، فإن صيغة آينشتاين تنص على أنه على الرغم من كونه كائنًا به كتلة صغيرة في حالة راحة ، إلا أنه يحتوي على كمية كبيرة من الطاقة في حوزته..

يحدث هذا التحول في نسبة غير متوازنة للغاية: يتم الحصول على 9 × 10 من 1 كلغ من المادة التي يتم تحويلها إلى حالة أخرى¹⁶ جول من الطاقة.

هذا هو مبدأ التشغيل لمحطات الطاقة النووية والقنابل الذرية.

يتيح هذا النوع من التحويل لنظام ما تحويل الطاقة إلى نظام يتغير فيه جزء من الطاقة الداخلية للجسم في شكل طاقة حرارية أو ضوء مشع. هذه العملية ، بدورها ، تعني أيضًا فقدان الكتلة.

على سبيل المثال ، أثناء الانشطار النووي ، الذي تنقسم فيه نواة عنصر ثقيل (مثل اليورانيوم) إلى شريحتين من الكتلة الكلية السفلى ، ينطلق الفرق في الكتلة إلى الخارج في شكل طاقة.

إن تغيير الكتلة له أهمية على المستوى الذري ، وهذا يدل على أن المسألة ليست نوعية غير قابلة للتغيير للجسم ، وبالتالي فإن المسألة "يمكن أن تختفي" ، عندما يتم إطلاقها إلى الخارج في شكل طاقة.

وفقًا لهذه المبادئ المادية ، تزداد الكتلة كدالة للسرعة التي يتحرك بها الجسيم. ومن هنا جاء مفهوم الكتلة النسبية.

إذا كان عنصر ما في حالة حركة ، يتم إنشاء فرق بين القيمة الأولية للطاقة (الطاقة الباقية) وقيمة الطاقة الموجودة به أثناء تحرك الجسم.

وعلى نفس المنوال ، ونظراً للنظرية النسبية لآينشتاين ، يتم أيضًا توليد تباين في كتلة الجسم: كتلة الجسم المتحركة أكبر من كتلة الجسم عندما كانت في حالة راحة..

وتسمى كتلة الجسم المريح أيضًا الكتلة الجوهرية أو الثابتة ، لأنها لا تغير قيمتها ، حتى في ظل الظروف القاسية.

المادة هي المادة المادية التي تشكل مجمل الكون المرئي ، وإلى جانب الطاقة ، يشكّل كلا العنصرين الأساس لجميع الظواهر الفيزيائية.

العلاقة بين المادة والطاقة المعبر عنها في نظرية آينشتاين حول النسبية ، تضع أسس الفيزياء الحديثة في أوائل القرن العشرين.

مراجع

1. دي لا فيلا ، دي. (2011). العلاقة المسألة والطاقة. ليما ، بيرو. تعافى من: micienciaquimica.blogspot.com.
2. Encyclopædia Britannica، Inc. (2017). المسألة. لندن ، إنجلترا تم الاسترجاع من: britannica.com.
3. معادلة آينشتين (2007). مدريد ، اسبانيا تعافى من: Sabercurioso.es.
4. Strassler، M. (2012). الكتلة والطاقة. نيو جيرسي ، الولايات المتحدة الأمريكية تم الاسترجاع من: profmattstrassler.com.
5. ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة (2017) ، التكافؤ بين الكتلة والطاقة. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org.