relativistisk energi

relativistisk energi

Bland de typer av energi som vi känner till inom fysik har vi relativistisk energi. Det handlar om den energin som föds från summan av den kinetiska energin hos ett objekt som dess energi i vila. Denna typ av energi kallas intern energi. Relativistisk energi är av stor betydelse i fysiken.

Därför kommer vi i den här artikeln att berätta för dig vad är egenskaperna, betydelsen och mycket mer om relativistisk energi.

Vad är relativistisk energi

relativitetsområde

En partikels relativistiska energi definieras som summan av dess kinetiska energi och viloenergi. Inom fysiken är relativistisk energi en egenskap hos varje fysiskt system (massiv eller inte). Dess värde ökar när någon process överför energi till den, den ändras till noll när systemet försvinner eller förstörs. Sålunda, för ett givet tröghetsreferenssystem, kommer dess värde att bero på det fysiska systemets tillstånd, och det kommer endast att förbli konstant om nämnda system är isolerat.

När Albert Einstein, som anses vara den största fysikern genom tiderna, först härledde sin berömda formel Energi=mc2, hade han ingen aning om i vilken utsträckning han skulle använda sina speciella och allmänna relativitetsteorem för att kartlägga historiens gång.

Vid beräkning av hastighet ska den tillryggalagda sträckan delas med den tid som krävs för att färdas. Denna formel har två element som måste ändras: rum och tid, eftersom ljusets hastighet förblir densamma.

Kom ihåg att energi är en egenskap hos föremål som gör att de kan utföra arbete. I den processen kan vi överföra energi till föremålet, vilket får det att röra sig. Massa är också nära relaterad till rörelse. Men det har också att göra med tröghet, ett tillstånd av motstånd mot rörelse, mycket tunga föremål eller en rörelse som vi inte kan bromsa eller stoppa då de får enorma hastigheter.

Massa är då ett mått på trögheten som ett föremål uppvisar.. Saker med mycket massa är svåra att accelerera och bromsa. Energin och massan i ekvationen är ekvivalenta. Vissa fysiker ser massa som en form av energi och överdriver inte. Vi kan omvandla stora mängder massa till energi och vice versa. Till exempel kan massan av vissa atomer omvandlas till energi för att driva en kärnreaktor, eller omvandlas till andra krigsliknande användningsområden, vilket frigör enorma mängder energi som förstör allt omkring dem.

Huvudegenskaper

energiformel

Relativistisk energi är naturligt kopplad till massan av ett föremål. Enligt relativitetsteorin ökar också ett föremåls massa när det närmar sig ljusets hastighet. Därför, ju högre den relativistiska energin hos ett objekt, desto större massa. Detta förhållande mellan energi och massa är grundläggande för att förstå subatomär partikelfysik och energiproduktion inuti stjärnor och kärnreaktorer.

Relativistisk energi har också den unika egenskapen att den inte kan förstöras eller skapas, utan bara kan omvandlas från en form till en annan. Detta är känt som principen om energibevarande. I någon fysisk process, den totala energin, som omfattar både relativistisk energi och andra energiformer, förblir konstant. Denna egenskap är väsentlig för att förstå hur kärnreaktioner fungerar och energibalansen i universum.

Vidare spelar denna typ av energi en avgörande roll i beskrivningen av fenomen som elektromagnetisk strålning och gravitationsvågor. Dessa fenomen är vågor av energi som fortplantar sig genom rum-tid, och deras beteende och egenskaper kan bättre förklaras med hjälp av begreppen relativistisk energi.

Hur relativistisk energi fungerar

relativistisk energiteori

Massa och energi är nära besläktade, med ett ekvivalensförhållande som beskrivs av den tyske fysikern Albert Einstein i sin speciella relativitetsteori. Med andra ord, en liten mängd massa är lika med en stor mängd energi. Relativistisk energi är oändlig när föremål rör sig med hastigheter nära ljusets hastighet.

Därför blir den oändligt stor, och ingen kraft kan accelerera den, så ljusets hastighet är en oöverstiglig fysisk gräns. Om vi ​​kommer ihåg att massa definieras som sambandet mellan kraft och acceleration förstår vi att massa är ett mått på hur snabbt ett föremål ökar.

Detta dock Det ska inte på något sätt få oss att tro att om vi färdas nära ljusets hastighet kommer vi att se massaökning. Det är inte korrekt att tro att hela kroppens massa omvandlas till energi eller vice versa. Det vill säga en stor mängd energi kan omvandlas till massa.

Kanske av denna anledning påpekar många författare idag att det är bättre att inte använda adjektiven relativitet, utan adjektiven för total energi och konstant massa, för att betona att värdet på m0 är detsamma i alla system, och det för E (energi)) kommer att bero på det valda systemet.

också vi måste komma ihåg att hastighet och kraft är vektorstorlekar. Om vi ​​applicerar en kraft på ett föremål som rör sig i samma rörelseriktning med en hastighet nära ljusets hastighet, blir massan relativistisk. Men om vi applicerar den kraften vinkelrätt mot rörelsen blir den så kallade Lorentz-faktorn 1, eftersom hastigheten i den riktningen blir noll. Då kommer vi att uppfatta en helt annan kvalitet.

Man kan dra slutsatsen att massan kan förändras, men inte bara beroende på hastigheten utan också på i vilken riktning kraften appliceras. Därför utesluter detta resonemang helt att relativistisk massa är ett verkligt fysiskt begrepp.

hur det förvaras

Varje atom är en liten sfär full av energi, och kan till och med omvandla energi i form av ljuspartiklar (kallade fotoner) till materia. Därför, den är effektiv och välanvänd och ger en bra lösning på mänskliga energibehov.

Med lagring kan omvandlingen av kärnenergi till elektricitet göras genom den komplexa processen med fission och fusion. Av denna anledning anses Einstein vara kärnfysikens fader.

Jag hoppas att du med denna information kan lära dig mer om energilistan och dess egenskaper.


Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Miguel Ángel Gatón
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.