Paano maunawaan ang pormula E = mc2

May -Akda: Peter Berry
Petsa Ng Paglikha: 15 Hulyo 2021
I -Update Ang Petsa: 1 Hulyo 2024
Anonim
Simplest Explanation of E=MC² for Beginners | E=mc2 explained
Video.: Simplest Explanation of E=MC² for Beginners | E=mc2 explained

Nilalaman

Ang pormulang E = mc ay unang kilala nang ipakilala ito sa isang papel noong 1905 ni Albert Einstein at naging pinakatanyag na pormula na nagtakda ng yugto para sa isang tagumpay sa paglaon ng agham at teknolohiya. Sa E = mc, ang E ay enerhiya, ang m ay masa, at ang c ang bilis ng ilaw sa isang vacuum. Kahit na ang mga tao na walang pangunahing kaalaman sa pisika ay narinig ang formula na ito at, sa ilang sukat, alam ang impluwensya nito, gayunpaman, karamihan sa kanila ay hindi. ang totoong kahulugan ng pormulang ito. Sa madaling sabi, ito ay isang pormula na nagpapakita ng ugnayan sa pagitan ng enerhiya at bagay: lalo na ang enerhiya at bagay ay dalawang magkakaibang anyo ng magkatulad na bagay. Ang simpleng pormulang ito ay nagbago sa paraan ng pag-iisip ng mga tao ng enerhiya at sa turn ay humantong sa isang serye ng mga mahahalagang hakbang sa paglikha ng mga modernong teknolohiya ngayon.

Mga hakbang

Bahagi 1 ng 2: Pag-unawa sa pormula


  1. Tukuyin ang mga variable sa formula. Upang maunawaan ang anumang pormula, ang unang hakbang ay dapat na maunawaan kung ano ang kinakatawan ng bawat variable sa formula. Sa kasong ito, ang E ay ang enerhiya ng bagay sa nakatigil na estado, ang m ay ang masa ng bagay, at ang c ay ang bilis ng ilaw sa isang vacuum.
    • Ang bilis ng ilaw c ay isang pare-pareho na may halagang humigit-kumulang 3.00x10 metro bawat segundo. Sa teorya ng relatividad ni Einstein, ang c ay gumaganap bilang isang factor factor ng conversion sa halip na isang pare-pareho. Dahil ang enerhiya ay sinusukat sa mga yunit ng Joule (J) o kg m s, ang paggamit ng c ay resulta ng pag-aaral ng dimensional upang matiyak na ang ugnayan sa pagitan ng enerhiya at ng masa ay isang sukat.

  2. Maunawaan kung ano ang enerhiya. Ang enerhiya ay maaaring umiiral sa maraming anyo tulad ng thermal, electrical, kemikal, nukleyar, at iba pa. Maaaring palitan ang enerhiya sa pagitan ng dalawang mga system, kung saan ang isa ay nagbibigay ng lakas at ang isa ay tumatanggap ng enerhiya.
    • Ang enerhiya ay hindi maaaring magawa o mawala, ngunit maaari lamang mai-convert mula sa isang form patungo sa isa pa. Halimbawa, ang karbon ay may maraming potensyal na enerhiya na maaaring mapalitan sa init kapag sinunog.

  3. Pagpapasiya ng masa. Ang masa ng isang bagay ay tinukoy bilang ang dami ng bagay na nilalaman sa bagay na iyon.
    • Mayroon ding ilang iba pang mga kahulugan ng masa. Ang "pare-pareho na masa" at "medyo dami" ay dalawa sa kanila. Ang patuloy na masa, tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ay pare-pareho ang masa sa ilalim ng lahat ng mga pangyayari. Samantala, ang kamag-anak na masa ay nakasalalay sa bilis ng bagay. Ang masa sa pormulang E = mc ay pare-pareho ang masa. Ito ay isang mahalagang punto na sumasalungat sa pang-unawa ng marami upang magmungkahi na ang dami ng isang bagay hindi pagbabago sa bilis.
    • Tandaan na ang masa at timbang ay dalawang magkakaibang konsepto. Ang bigat ay ang gravity ng isang bagay, at ang masa ay ang dami ng bagay na bumubuo sa bagay. Nagbabago lamang ang masa kapag ang bagay ay pisikal na binago, habang ang timbang ay nagbabago depende sa gravity ng daluyan. Ang masa ay sinusukat sa kilo (kg), ang bigat ay sinusukat sa mga newton (N).
    • Katulad ng enerhiya, ang masa ay hindi nabuo o nawala ng sarili, ngunit nagbabago lamang mula sa isang form patungo sa isa pa. Halimbawa, ang isang ice cube ay maaaring matunaw sa isang likido ngunit ang masa nito ay hindi nagbabago.
  4. Ang masa at enerhiya ay katumbas na dami. Ang pormula na ito ay nagsasaad ng pagkakapareho ng masa at enerhiya, at ipinapakita kung gaano karaming lakas ang mayroon sa isang naibigay na masa. At pinakamahalaga, ipinapakita sa atin ng formula na ito na ang isang maliit na masa ay naglalaman din ng isang malaking halaga ng enerhiya. anunsyo

Bahagi 2 ng 2: Paglalapat ng pormula sa pagsasanay

  1. Ang mapagkukunan ng magagamit na enerhiya. Karamihan sa enerhiya na ginagamit ng mga tao ngayon ay nagmula sa nasusunog na karbon at natural gas. Kapag sinunog ang mga fuel na ito, ang mga bono na nabuo ng mga electron ng valence ay masisira at magpapalabas ng enerhiya, upang magamit ng mga tao ang mapagkukunan ng enerhiya na iyon para sa buhay.
    • Ang pagkuha ng enerhiya sa ganitong paraan ay hindi lamang hindi mabisa ngunit nakakasama din sa kapaligiran.
  2. Gumamit ng formula ng enerhiya ni Einstein upang madagdagan ang kahusayan ng metabolismo ng enerhiya. Ipinapakita ng pormulang E = mc na ang nucleus ng isang atom ay naglalaman ng mas maraming lakas kaysa sa mga valence electron ng atom. Ang enerhiya na pinakawalan ng pagsira ng isang atom ay mas malaki kaysa sa pinakawalan sa proseso ng pagbasag ng mga bond ng electron.
    • Ang enerhiyang nuklear ay batay din sa prinsipyong ito. Ang mga reactor ng nuklear ay nagdudulot ng fission (sanhi ng paghihiwalay ng mga atomo), at babawiin ng mga tao ang enerhiya na inilabas mula sa fission.
  3. Natutupad ang mga teknolohikal na imbensyon salamat sa E = mc. Ang formula na E = mc ay nakatulong sa paglikha ng maraming mga kagiliw-giliw na mga bagong teknolohiya na marahil ang mga tao ngayon ay mahirap mabuhay nang wala sila, halimbawa:
    • Ang isang positron scan (PET) ay gumagamit ng radiation upang makita ang mga larawan sa loob ng katawan.
    • Batay sa pormulang ito, ang mga siyentista ay nakabuo ng mga teknolohiya ng komunikasyon mula sa mga satellite at autonomous rovers.
    • Ang edad ng artifact ay natutukoy ng pamamaraan ng carbon radiation, ang kakanyahan ng pamamaraang ito ay batay sa proseso ng pagkabulok ng radioaktif ayon sa pormulang E = mc.
    • Ang enerhiyang nuklear ay isang malinis at mas mahusay na mapagkukunan ng enerhiya kaysa sa tradisyonal na mga mapagkukunan ng enerhiya na pinagsasamantalahan at ginagamit pa rin ng mga tao.
    anunsyo