質(zhì)能方程 質(zhì)能方程式的推導(dǎo) 首先要認(rèn)可狹義相對論的兩個假設(shè):1、任一光源所發(fā)之球狀光在一切慣性參照系中的速度都各向同性總為c 2、所有慣性參考系內(nèi)的物理定律都是相同的。 如果你的行走速度是v,你在一量以速度u行駛的公車上,那么你當(dāng)你與車
質(zhì)能方程的定義
質(zhì)能方程即描述質(zhì)量與能量之間的當(dāng)量關(guān)系的方程。在經(jīng)典物理學(xué)中,質(zhì)量和能量是兩個完全不同的概念,它們之間沒有確定的當(dāng)量關(guān)系,一定質(zhì)量的物體可以具有不同的能量;能量概念也比較局限,力學(xué)中有動能、勢能等。 在狹義相對論中,能量概念有了
質(zhì)能方程即描述質(zhì)量與能量之間的當(dāng)量關(guān)系的方程。質(zhì)能方程的公式為E=mc?。
質(zhì)能方程 愛因斯坦著名的質(zhì)能方程式E=mc² ,E表示能量,m代表質(zhì)量,而c則表示光速常量。質(zhì)能方程表述了質(zhì)量和能量之間的關(guān)系,所以不違背質(zhì)量守恒定律。同時公式說明物質(zhì)可以轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛淠?,輻射能也可以轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)。這一現(xiàn)象并不意味著物質(zhì)
質(zhì)能方程的理解
E=mc^2推導(dǎo) 第一步:要討論能量隨質(zhì)量變化,先要從量綱得知思路: 能量量綱[E]=[M]([L]^2)([T]^(-2)),即能量量綱等于質(zhì)量量綱和長度量綱的平方以及時間量綱的負(fù)二次方三者乘積。 我們需要把能量對于質(zhì)量的函數(shù)形式化簡到最簡,那么就要求能量函
在經(jīng)典物理學(xué)中,質(zhì)量和能量是兩個完全不同的概念,它們之間沒有確定的當(dāng)量關(guān)系。在狹義相對論中,能量概念有了推廣,質(zhì)量和能量有確定的當(dāng)量關(guān)系,物體的質(zhì)量為m,則相應(yīng)的能量為 E=mc?。E表示能量,m代表質(zhì)量,而c則表示光速。由愛因斯坦提出。該方程主要用來解釋核變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損和計算。這個等式源于愛因斯坦對于物體慣性和它自身能量關(guān)系的研究。研究的著名結(jié)論就是物體質(zhì)量實際上就是它自身能量的量度。為了便于理解此關(guān)系的重要性,可以比較一下電磁力和引力。電磁學(xué)理論認(rèn)為,能量包含于與力相關(guān)而與電荷無關(guān)的電場和磁場中。在萬有引力理論中,能量包含于物質(zhì)本身。因此物質(zhì)質(zhì)量能夠使時空扭曲,但電磁相互作用,強(qiáng)相互作用,弱相互作用的粒子卻不能,這并不是偶然的。
1,質(zhì)能方程可以用在靜止的宏觀物體上 2.系統(tǒng)的前后質(zhì)量確實不守恒了,比如說在發(fā)生核裂變后生成的兩個新核質(zhì)量比原先的核質(zhì)量要小,因為有一部分的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量釋放出去了(伽馬射線之類的) 3.抱歉,就我了解,可能是沒有 4.E=hv表示的是光
質(zhì)能方程的應(yīng)用
質(zhì)能方程:E=m(c^2) 其中:E-能量,m-質(zhì)量,c-真空中的光速, 質(zhì)能方程,表示的是能量與質(zhì)量之間的關(guān)系, 最初是用來解釋核變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損和計算高能物理中粒子的能量, 簡單理解為:若一個核反應(yīng)事件,質(zhì)量減少m,則釋放的總能量為m(c^2)。
這個方程對于原子彈的發(fā)展是關(guān)鍵性的。通過測量不同原子核的質(zhì)量和那個數(shù)量的獨立質(zhì)子和中子的質(zhì)量和的差,可以得到原子核所包含的結(jié)合能的估計值。這不僅顯示可能通過輕核的核聚變和重核的核裂變釋放這個結(jié)合能,也可用于估算會釋放的結(jié)合能的量。
這個等式源于阿爾伯特·愛因斯坦對于物體慣性和它自身能量關(guān)系的研究。研究的著名結(jié)論就是物體質(zhì)量實際上就是它自身能量的量度。為了便于理解此關(guān)系的重要性,可以比較一下電磁力和引力。電磁學(xué)理論認(rèn)為,能量包含于與力相關(guān)而與電荷無關(guān)的場(電
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質(zhì)能方程有什么實際的意義
核武器。核電站。都可以用到質(zhì)能方程來計算所施放的能量。
質(zhì)能方程是如何推導(dǎo)出來的?
質(zhì)能方程的推導(dǎo)需要用到狹義相對論中的質(zhì)速關(guān)系(從洛倫茲變換中得到):
質(zhì)速關(guān)系表明,物體的慣性質(zhì)量并非一個不變的常數(shù),而是會隨著速度v的加快而變大。當(dāng)速度v趨于光速c時,原本靜質(zhì)量只有m0的物體,運(yùn)動質(zhì)量m會增大到無窮。這也是為什么對于那些擁有靜質(zhì)量的物體,光速是不可能達(dá)到的極限;而對于那些沒有靜質(zhì)量的物體,光速就是它們的唯一所能運(yùn)動的速度。
由于慣性質(zhì)量會發(fā)生變化,所以需要對牛頓第二運(yùn)動定律進(jìn)行拓展:
F=dp/dt=d(mv)/dt
結(jié)合上述兩式,可以計算出物體在速度為v時所具有的動能:
在上式中,mc^2表示物體在速度為v時所具有的能量,m0c^2表示物體在相對靜止時所具有的能量。于是,就能得到質(zhì)能方程:E=mc^2。
從質(zhì)能方程中可以看出,質(zhì)量和能量在本質(zhì)上是等價的。質(zhì)量在某些情況下會轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰浚?,核裂變、核聚變和湮滅反?yīng)。反過來,能量在某些情況下也會轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量,例如,布萊特-惠勒過程、宇宙創(chuàng)生過程。
此外,需要注意的是,質(zhì)能方程并非促使原子彈的誕生,而是人們制造出原子彈之后,利用該方程解釋了原子彈的機(jī)理。不過,愛因斯坦對于原子彈的誕生還是起到了作用,因為他當(dāng)年與另一位物理學(xué)家西拉德(核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的真正提出者)聯(lián)名寫信給羅斯??偨y(tǒng),這多少促成了后來的曼哈頓計劃。
質(zhì)能方程的相關(guān)
當(dāng)一組粒子構(gòu)成復(fù)合物體時,由于各粒子之間有相互作用能以及有相對運(yùn)動的動能,因而,當(dāng)物體整體靜止時,它的總能量一般不等于所有粒子的靜止能量之和,即 ,其中 為第i個粒子的靜止質(zhì)量。
兩者之差稱為物體的結(jié)合能:
與此對應(yīng),物體的靜止質(zhì)量 亦不等于組成它的各粒子的靜止質(zhì)量之和,兩者之差稱為質(zhì)量虧損:
質(zhì)量虧損與結(jié)合能之間有關(guān)系:
由于在中學(xué)物理教材中,對此式的解釋較淺,因此,有些學(xué)生就誤認(rèn)為核反應(yīng)過程中,質(zhì)量不再守恒,且少掉的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量了。 在一個孤立系統(tǒng)內(nèi),所有粒子的相對論動能與靜能之和在相互作用過程中保持不變,稱為質(zhì)能守恒定律。
在相對論里,質(zhì)能公式 描述了質(zhì)量與能量存在固定關(guān)系。在經(jīng)典力學(xué)中,質(zhì)量和能量之間是相互獨立、沒有關(guān)系的,但在相對論力學(xué)中,能量和質(zhì)量只不過是物體力學(xué)性質(zhì)的兩個不同方面而已。這樣,在相對論中質(zhì)量這一概念的外延就被大大地擴(kuò)展了.愛因斯坦指出:“如果有一物體以輻射形式放出能量ΔE,那么它的質(zhì)量就要減少 .至于物體所失去的能量是否恰好變成輻射能,在這里顯然是無關(guān)緊要的,于是我們被引到了這樣一個更加普遍的結(jié)論上來.物體的質(zhì)量是它所含能量的量度,”他還指出,“這個結(jié)果有著特殊的理論重要性,因為在這個結(jié)果中,物體系的慣性質(zhì)量和能量以同一種東西的姿態(tài)出現(xiàn)……我們無論如何也不可能明確地區(qū)分體系的‘真實’質(zhì)量和‘表現(xiàn)’質(zhì)量。把任何慣性質(zhì)量理解為能量的一種儲藏,看來要自然得多。”這樣,原來在經(jīng)典力學(xué)中彼此獨立的質(zhì)量守恒和能量守恒定律結(jié)合起來,成了統(tǒng)一的“質(zhì)能守恒定律”,它充分反映了物質(zhì)和運(yùn)動的統(tǒng)一性。質(zhì)能方程說明,質(zhì)量和能量是不可分割而聯(lián)系著的。一方面,任何物質(zhì)系統(tǒng)既可用質(zhì)量m來標(biāo)志它的數(shù)量,也可用能量E來標(biāo)志它的數(shù)量;另一方面,一個系統(tǒng)的能量減少時,其質(zhì)量也相應(yīng)減少,另一個系統(tǒng)接受而增加了能量時,其質(zhì)量也相應(yīng)地增加。
質(zhì)能方程——著名的公式 ,人們把這個方程叫*因斯坦質(zhì)能方程。
機(jī)械能守恒定律的主要公式: (1 表示物體初狀態(tài),2為末狀態(tài))。
質(zhì)能方程的介紹
質(zhì)能方程E=mc²,E表示能量,m代表質(zhì)量,而c則表示光速(常量,c=299792.458km/s)。由阿爾伯特·愛因斯坦提出。
質(zhì)能方程準(zhǔn)確嗎?
準(zhǔn)確,至少,在目前人類的認(rèn)知水平,是準(zhǔn)確的,這一點已經(jīng)被目前的理論和實驗所證實。
但隨著人類對自然認(rèn)知水平的提高,質(zhì)能方程是否依然準(zhǔn)確,實在不好說。
就好比牛頓力學(xué),當(dāng)初人們也認(rèn)為是準(zhǔn)確的,但后來發(fā)現(xiàn),到了高速運(yùn)動、微觀世界等場合,牛頓力學(xué)就不準(zhǔn)確了。本回答被提問者和網(wǎng)友采納
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