Wat is de relatie tussen materie en energie?

de relatie tussen materie en energie het wordt gegeven, volgens de relativiteitstheorie, door de snelheid van het licht. Albert Einstein was de pionier in het voorstellen van deze hypothese in het jaar 1905.

De relativistische theorie van Einstein heeft betrekking op materie en energie door de volgende vergelijking: E ​​= M x C²; waar E: energie, M: massa en C: snelheid van het licht, de laatste heeft een geschatte waarde van 300.000.000 m / s.

De relatie tussen materie en energie verklaard op basis van de relativiteitstheorie

Volgens de formule van Einstein kan de equivalente energie (E) worden berekend door de massa (m) van een lichaam te vermenigvuldigen met de snelheid van het licht in het kwadraat.

De snelheid van het licht in het kwadraat is op zijn beurt gelijk aan 9 x 10¹⁶ m / s, wat impliceert dat de relatie tussen massa en energie evenredig is aan een extreem hoge vermenigvuldigingsfactor.

De variatie van de massa van een lichaam is recht evenredig met de energie die afkomstig is van het conversieproces en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de snelheid van het licht.

Omdat de snelheid van het licht wordt gegeven door een aantal verschillende figuren, stelt de formule van Einstein dat hoewel het een object met een kleine massa in rust is, het een aanzienlijke hoeveelheid energie in zijn bezit heeft..

Deze transformatie gebeurt in een zeer onevenwichtige verhouding: met 1 kg materie die in een andere staat is omgezet, wordt 9 x 10 verkregen¹⁶ Joules energie.

Dit is het werkingsprincipe van kerncentrales en atoombommen.

Dit type transformatie maakt het voor een systeem mogelijk om energie om te zetten in een systeem waarin een deel van de intrinsieke energie van het lichaam verandert in de vorm van thermische energie of stralingslicht. Dit proces impliceert op zijn beurt ook een verlies van massa.

Tijdens kernsplitsing bijvoorbeeld, waarbij de kern van een zwaar element (zoals uranium) wordt verdeeld in twee fragmenten met een lagere totale massa, wordt het verschil in massa vrijgegeven naar buiten in de vorm van energie..

De verandering van de massa is van belang op atomair niveau, dit toont aan dat de materie niet een onveranderlijke kwaliteit van het lichaam is, en dat de zaak daarom "kan verdwijnen", wanneer ze wordt vrijgegeven naar buiten in de vorm van energie.

Volgens deze fysische principes neemt de massa toe als functie van de snelheid waarmee een deeltje beweegt. Vandaar het concept van relativistische massa.

Als een element in beweging is, wordt een verschil gegenereerd tussen de beginwaarde van energie (energie in rust) en de waarde van energie die het heeft terwijl het lichaam in beweging is.

Op dezelfde manier wordt, gegeven de relativistische theorie van Einstein, ook een variatie in lichaamsmassa gegenereerd: de massa van het lichaam in beweging is groter dan de massa van het lichaam toen het in rust was.

De massa van het lichaam in rust wordt ook wel intrinsieke of onveranderlijke massa genoemd, omdat het zijn waarde niet verandert, zelfs niet onder extreme omstandigheden.

Materie is de materiële substantie die de totaliteit van het waarneembare universum vormt en, samen met energie, vormen beide elementen de basis van alle fysieke verschijnselen.

De relatie tussen materie en energie uitgedrukt in de relativiteitstheorie van Einstein, legt de basis voor de moderne fysica van het begin van de twintigste eeuw.

referenties

1. De la Villa, D. (2011). Relatiematerie en energie. Lima, Peru. Hersteld van: micienciaquimica.blogspot.com.
2. Encyclopædia Britannica, Inc. (2017). Matter. Londen, Engeland Teruggeplaatst van: britannica.com.
3. De Einsten-vergelijking (2007). Madrid, Spanje Hersteld van: Sabercurioso.es.
4. Strassler, M. (2012). Massa en energie. New Jersey, VS. Teruggeplaatst van: profmattstrassler.com.
5. Wikipedia, The Free Encyclopedia (2017). Gelijkwaardigheid tussen massa en energie. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org.