愛因斯坦,E MC 2,不是說物質的能量跟它的質量成正比,而是物質的能量和質量可以相互轉化

時間 2022-07-17 13:40:30

1樓:匿名使用者

這個公式,如果理解成轉化是極大的錯誤。不能理解成轉化,應該理解成對應關係,就是有質量的物體就會有能量,並且能量可以用上面的公式來計算大小。能量不會消失的,系統的質能守恆。

就假設你給一個系統加熱提供能量,系統的總能量升高了,你成它的重量一定會加重,因為你對系統引進的那部分能量也對應了相當的質量。

2樓:你好

不一定是湮滅,核反應是質量虧損,簡單點說1+1<2,少的那部分就轉換成能量釋放出來了。

湮滅釋放的能量更驚人,反物質就是通過湮滅釋放能量的。 這個公式,如果理解成轉化是極大的錯誤。不能理解成轉化,應該理解成對應關係,就是有質量的物體就會有能量,並且能量可以用上面的公式來計算大小。

能量不會消失的,系統的質能守恆。就假設你給一個系統加熱提供能量,系統的總能量升高了,你成它的重量一定會加重,因為你對系統引進的那部分能量也對應了相當的質量。物質與反物質碰撞才能發生湮滅。

轉化時就沒什麼質量與能量成正比了,損失m的質量,就可以轉化為mc^2的能量

3樓:匿名使用者

物質與反物質碰撞才能發生湮滅。

轉化時就沒什麼質量與能量成正比了,損失m的質量,就可以轉化為mc^2的能量

提出了「物質的能量跟它的質量成正比」的科學家是誰

4樓:晨光甘露

是愛因斯坦提出的

e=mc^2

就是你理解的意思,物質的能量跟它的質量成正比.

△e=△m*c^2

如樓上所說,是指:物體的能量大了,質量也大了;能量減小,質量也減小.變化關係符合△e=△m*c^2

"物質的能量和質量可以相互轉化"這句話雖然有名,但表述的並不太好,容易誤解.並非如某些人想象,宇宙裡可以減少△m的物質不再存在而多出△m*c^2 的能量,宇宙裡質量守衡不變,能量守衡不變,有一份質量m,這m的物質就必然對應m*c^2的能量,有e的能量,這能量一定對應e/c^2 的物質載體.

5樓:匿名使用者

愛因斯坦,e=mc^2,不是說物質的能量跟它的質量成正比,而是物質的能量和質量可以相互轉化

6樓:匿名使用者

以下摘自高三物理書p72 :

愛因斯坦的相對論指出質量和能量存在密切關係:

e=mc2 這個方程告訴我們能量與質量存在著簡單的正比關係.物體的能量大了,質量也大了;能量減小,質量也減小.2003.6第一版

2023年第四版 2002審查通過 人教版△e=mc2 不過是推導式,用來算能量轉化的

7樓:匿名使用者

愛因斯坦啊。

很著名的一個等式。

一提愛因斯坦就會有這個等式。他在一個黑板上寫著e=mc^2

8樓:匿名使用者

天,質能公式可不是這個含義。

9樓:匿名使用者

愛因斯坦 △e=mc2

質能守恆定律e=mc^2的含義???

10樓:匿名使用者

樓主應該知道洛侖茲變換吧,我們先設根號(1-v^2/c^2)這個因子為r,y方向的速度為vr,為了滿足y方向動量守恆,推出動質量為m/r,然後用牛二律(不是f=ma,而是f=動量的改變率)匯出新的動能公式e=mc^2/r-mc^2,再下面的東西就完全是人為的定義了。讓我們來看上面這個式子,像不像兩個類似的物理量的差值?都是質量乘上c^2,只不過一個是靜質量,一個是動質量,於是愛老爺子就突發奇想,何不如定義mc^2即為物體的能量,這樣動能就變成了兩個能量的差值,順理成章!

11樓:匿名使用者

愛因斯坦的質能關係式e=mc^2是如何推出來的呢?

第一步:要討論能量隨質量變化,先要從量綱得知思路:

能量量綱[e]=[m]([l]^2)([t]^(-2)),即能量量綱等於質量量綱和長度量綱的平方以及時間量綱的負二次方三者乘積。

我們需要把能量對於質量的函式形式化簡到最簡,那麼就要求能量函式中除了質量,最好只有一個其它的變數。

把([l]^2)([t]^(-2))化簡,可以得到只有一個量綱-速度[v_]的形式:

[v_]*[v_]。

也就是[e]=[m][v_]*[v_]

可見我們要討論質能關係,最簡單的途徑是從速度v_下手。

第二步:先要考慮能量的變化

與能量的變化有關的有各種能量形式的轉化,其中直接和質量有關的只有做功。

那麼先來考慮做工對於能量變化的影響。

當外力f_(後面加_表示向量,不加表示標量)作用在靜止質量為m0的質點上時,每產生ds_(位移s_的微分)的位移,物體能量增加

de=f_*ds_(*表示點乘)。

考慮最簡化的 外力與位移方向相同的情況,上式變成

de=fds

----------------------------------------

第三步:怎樣把力做功和速度v變化聯絡起來呢?也就是說怎樣來通過力的作用效果來得出速度的變化呢?

我們知道力對物體的衝量等於物體動量的增量。那麼,通過動量定理,力和能量就聯絡起來了:

f_dt=dp_=mdv_

----------------------------------------

第四步:上式中顯然還要參考m質量這個變數,而我們不想讓質量的加入把我們力和速度的關係複雜化。我們想找到一種辦法約掉m,這樣就能得到純粹的速度和力的關係。

參考de=fds和f_dt=dp_,我們知道,v_=ds_/dt

那麼可以得到

de=v_*dp_

如果考慮最簡單的形式:當速度改變和動量改變方向相同:

de=vdp

---------------------------------

第五步:把上式化成能量和質量以及速度三者的關係式(因為我們最初就是要討論這個形式):

de=vd(mv)----因為dp=d(mv)

---------------------------------

第六步:把上式按照微分乘法分解

de=v^2dm+mvdv

這個式子說明:能量的增量含有質量因速度增加而增加dm產生的能量增量和單純速度增加產生的能量增量2個部分。(這個觀點非常重要,在相對論之前,人們雖然在理論物理推導中認識到質量增加也會產生能量增量,但是都習慣性認為質量不會隨運動速度增加而變化,也就是誤以為dm恆定為0,這是經典物理學的最大錯誤之一。

)---------------------------------

第七步:我們不知道質量隨速度增加產生的增量dm是怎樣的,現在要研究它到底如何隨速度增加(也就是質量增量dm和速度增量dv之間的直接關係):

根據洛侖茲變換推匯出的靜止質量和運動質量公式:

m=m0[1-(v^2/c^2)]^(-1/2)

化簡成整數次冪形式:

m^2=(m0^2)[1-(v^2/c^2)]

化成沒有分母而且m和m0分別處於等號兩側的形式(這樣就是得到運動質量m對於速度變化和靜止質量的純粹的函式形式):

(m^2)(c^2-v^2)=(m0^2)c^2

用上式對速度v求導得到dm/dv(之所以要這樣做,就是要找到質量增量dm和速度增量dv之間最直接的關係,我們這一步的根本目的就是這個):

d[(m^2)(c^2-v^2)]/dv=d[(m0^2)c^2]/dv(注意式子等號右邊是常數的求導,結果為0)

即 [d(m^2)/dv](c^2-v^2)+m^2[d(c^2-v^2)/dv]=0

即 [m(dm/dv)+m(dm/dv)](c^2-v^2)+(m^2)[0-2v]=0

即 2m(dm/dv)(c^2-v^2)-2vm^2=0

約掉公因式2m(肯定不是0,呵呵,運動質量為0?沒聽說過)

得到:(dm/dv)(c^2-v^2)-mv=0

即 (dm/dv)(c^2-v^2)=mv

由於dv不等於0(我們研究的就是非靜止的情況,運動系速度對於靜止系的增量當然不為0)

(c^2-v^2)dm=mvdv

這就是我們最終得到的dm和dv的直接關係。

--------------------------------------------

第八步:有了dm的函式,代回到我們第六步的能量增量式

de=v^2dm+mvdv

=v^2dm+(c^2-v^2)dm

=c^2dm

這就是質能關係式的微分形式,它說明:質量的增量與能量的增量成正比,而且比例係數是常數c^2。

------------------------------------------

最後一步:推論出物體從靜止到運動速度為v的過程中,總的能量增量:

對上一步的結論進行積分,積分割槽間取質量從靜止質量m0到運動質量m,得到

∫de=∫[m0~m]c^2dm

即 e=mc^2-m0c^2

這就是 物體從靜止到運動速度為v的過程中,總的能量增量。

其中 e0=m0c^2稱為物體靜止時候的靜止能量。

ev=mc^2稱為物體運動時候的總動能(運動總能量)。

總結:對於任何已知運動質量為m的物體,可以用e=mc^2直接計算出它的運動動能

12樓:匿名使用者

樓上說的都是廢話。別人問質能守恆定律e=mc^2的含義???你們答e=mc^2的推導。

質能守恆定律e=mc^2的含義一句話:

揭示了質量和能量本質相同,並且可以相互轉化。

應用及推論:

1.質量和能量可以相互轉化,雖然質量和能量可能不守恆,但質能守恆。

2.我們身邊的物質很是有宇宙初期的能量轉化而來。

3.ek=m.c^2-mc^2(m.代表物體運動時的動質量,m代表物體靜質量)m.=m/此公式是任何狀態下的動能公式,其中但v<<c(速度遠遠小於光速)時,ek≈mv^2/2

4.由e=mc^2推出物質和資訊不能超過光速的定律。

說了這麼多,追加分啊!!……

13樓:晨露高考學校

e=mc^2說明物質的質量和能量成正比

物質的能量和質量可以相互轉化"這句話雖然有名,但表述的並不太好,容易誤解.並非如某些人想象,宇宙裡可以減少△m的物質不再存在而多出△m*c^2 的能量,宇宙裡質量守衡不變,能量守衡不變,有一份質量m,這m的物質就必然對應m*c^2的能量,有e的能量,這能量一定對應e/c^2 的物質載體.

14樓:

愛因斯坦的質能方程.m表示質量;c表示速度.主要用於微觀

質能方程是表述了質量和能量之間關係

相對論的質能方程:e=mc^2是什麼意思?

15樓:s聿

質能方程的含義是物體的能量與其質量成正比。

愛因斯坦著名的質能方程式e=mc^2,e表示能量,m代表質量,而c則表示光速。

與質量守恆定律、能量的關係

質能方程:e=mc^2是否違背了質量守恆定律? 質能方程並不違反質量守恆定律,質量守恆定律是指在任何與周圍隔絕的體系中,不論發生何種變化或過程,其總質量始終保持不變。

或者說,化學變化只能改變物質的組成,但不能創造物質,也不能消滅物質,所以該定律又稱物質不滅定律。 而質能方程是表述了質量和能量之間關係,所以不違背質量守恆定律。同時公式說明物質可以轉變為輻射能,輻射能也可以轉變為物質。

這一現象並不意味著物質會被消滅,而是物質的靜質量轉變成另外一種運動形式。(由於當時科學的侷限,這條定律只在微觀世界得到驗證,後來又在核試驗中得到驗證)所以20世紀以後,因此而在原來質量守恆定律和能量守恆定律上發展出質量和能量守恆定律,合稱質能守恆定律。 關於質量和能量的關係:

質量和能量就是一個東西,是一個東西的兩種表述。質量就是內斂的能量,能量就是外顯的質量。 正如愛因斯坦而言:

「質量就是能量,能量就是質量。時間就是空間,空間就是時間。」

[編輯本段]物體的靜止能量

物體的靜止能量是它的總內能,包括分子運動的動能、分子間相互作用的勢能、使原子與原子結合在一起的化學能、原子內使原子核和電子結合在一起的電磁能,以及原子核內質子、中子的結合能…….物體靜止能量的揭示是相對論最重要的推論之一,它指出,靜止粒子內部仍然存在著運動.一定質量的粒子具有一定的內部運動能量,反過來,帶有一定內部運動能量的粒子就表現出有一定的慣性質量.

在基本粒子轉化過程中,有可能把粒子內部蘊藏著的全部靜止能量釋放出來,變為可以利用的動能.例如,當π介子衰變為兩個光子時,由於光子的靜止質量為零而沒有靜止能量,所以,π介子內部蘊藏著的全部靜止能量

[編輯本段]質量和能量的聯絡

在經典力學中,質量和能量之間是相互獨立、沒有關係的,但在相對論力學中,能量和質量只不過是物體力學性質的兩個不同方面而已.這樣,在相對論中質量這一概念的外延就被大大地擴充套件了.愛因斯坦指出:

「如果有一物體以輻射形式放出能量δe,那麼它的質量就要減少δe/c^2.至於物體所失去的能量是否恰好變成輻射能,在這裡顯然是無關緊要的,於是我們被引到了這樣一個更加普遍的結論上來.物體的質量是它所含能量的量度.

」他還指出:「這個結果有著特殊的理論重要性,因為在這個結果中,物體系的慣性質量和能量以同一種東西的姿態出現……,我們無論如何也不可能明確地區分體系的『真實』質量和『表現』質量.把任何慣性質量理解為能量的一種儲藏,看來要自然得多.

」這樣,原來在經典力學中彼此獨立的質量守恆和能量守恆定律結合起來,成了統一的「質能守恆定律」,它充分反映了物質和運動的統一性. 質能方程說明,質量和能量是不可分割而聯絡著的.一方面,任何物質系統既可用質量m來標誌它的數量,也可用能量e來標誌它的數量;另一方面,一個系統的能量減少時,其質量也相應減少,另一個系統接受而增加了能量時,其質量也相應地增加.

希望對你有用哦!相對論蠻好玩的嘻嘻

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