சார்பியல் ஆற்றல்

சார்பியல் ஆற்றல்

இயற்பியல் துறையில் நமக்குத் தெரிந்த ஆற்றல் வகைகளில் நம்மிடம் உள்ளது சார்பியல் ஆற்றல். ஒரு பொருளின் இயக்க ஆற்றலின் கூட்டுத்தொகையிலிருந்து பிறக்கும் அந்த ஆற்றலைப் பற்றியது, அதன் ஆற்றல் ஓய்வில் உள்ளது. இந்த வகை ஆற்றல் உள் ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இயற்பியலில் சார்பியல் ஆற்றல் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

எனவே, இந்தக் கட்டுரையில் சார்பியல் ஆற்றல் பற்றிய பண்புகள், முக்கியத்துவம் மற்றும் பலவற்றைச் சொல்லப் போகிறோம்.

சார்பியல் ஆற்றல் என்றால் என்ன

சார்பியல் துறை

ஒரு துகளின் சார்பியல் ஆற்றல் அதன் இயக்கவியல் மற்றும் ஓய்வு ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகையாக வரையறுக்கப்படுகிறது. இயற்பியலில், சார்பியல் ஆற்றல் என்பது ஒவ்வொரு இயற்பியல் அமைப்பின் ஒரு சொத்து (பாரிய அல்லது இல்லை). சில செயல்முறைகள் அதற்கு ஆற்றலை மாற்றும்போது அதன் மதிப்பு அதிகரிக்கிறது. கணினி மறைந்து அல்லது அழிக்கப்படும் போது அது பூஜ்ஜியமாக மாறும். எனவே, கொடுக்கப்பட்ட செயலற்ற குறிப்பு அமைப்புக்கு, அதன் மதிப்பு இயற்பியல் அமைப்பின் நிலையைப் பொறுத்தது, மேலும் கூறப்பட்ட அமைப்பு தனிமைப்படுத்தப்பட்டால் மட்டுமே அது நிலையானதாக இருக்கும்.

எல்லா காலத்திலும் மிகப் பெரிய இயற்பியலாளராகக் கருதப்படும் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன், ஆற்றல்=mc2 என்ற அவரது புகழ்பெற்ற சூத்திரத்தை முதன்முதலில் பெற்றபோது, ​​வரலாற்றின் போக்கை பட்டியலிட தனது சிறப்பு மற்றும் பொது சார்பியல் கோட்பாடுகளை எந்த அளவுக்குப் பயன்படுத்துவார் என்று அவருக்குத் தெரியாது.

வேகத்தை கணக்கிடும் போது, ​​பயணித்த தூரத்தை பயணிக்க தேவையான நேரத்தால் வகுக்க வேண்டும். இந்த சூத்திரத்தில் மாற்ற வேண்டிய இரண்டு கூறுகள் உள்ளன: இடம் மற்றும் நேரம், ஏனெனில் ஒளியின் வேகம் அப்படியே இருக்கும்.

ஆற்றல் என்பது பொருட்களின் ஒரு சொத்து என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள், அது அவற்றை வேலை செய்ய அனுமதிக்கிறது. அந்த செயல்பாட்டில், பொருளுக்கு ஆற்றலை மாற்றலாம், இதனால் அது நகரும். நிறை என்பது இயக்கத்துடன் நெருங்கிய தொடர்புடையது. ஆனால் இது மந்தநிலை, இயக்கத்தை எதிர்க்கும் நிலை, மிகவும் கனமான பொருள்கள் அல்லது அவை மகத்தான வேகத்தைப் பெறும்போது நம்மால் மெதுவாகவோ நிறுத்தவோ முடியாத இயக்கத்துடன் தொடர்புடையது.

நிறை என்பது ஒரு பொருளால் வெளிப்படுத்தப்படும் மந்தநிலையின் அளவீடு ஆகும்.. நிறைய நிறை கொண்ட விஷயங்களை முடுக்கி விடுவது மற்றும் பிரேக் செய்வது கடினம். சமன்பாட்டில் உள்ள ஆற்றல் மற்றும் நிறை சமமானவை. சில இயற்பியலாளர்கள் வெகுஜனத்தை ஆற்றலின் ஒரு வடிவமாகக் கருதுகின்றனர் மற்றும் அவை மிகைப்படுத்தப்படவில்லை. நாம் பெரிய அளவிலான வெகுஜனத்தை ஆற்றலாகவும் அதற்கு நேர்மாறாகவும் மாற்றலாம். எடுத்துக்காட்டாக, சில அணுக்களின் நிறை அணு உலைக்கு ஆற்றலாக மாற்றப்படும் அல்லது மற்ற போர்க்கால பயன்பாடுகளுக்கு மாற்றப்பட்டு, அவற்றைச் சுற்றியுள்ள அனைத்தையும் அழிக்கும் மிகப்பெரிய அளவிலான ஆற்றலை வெளியிடுகிறது.

முக்கிய பண்புகள்

ஆற்றல் சூத்திரம்

சார்பியல் ஆற்றல் ஒரு பொருளின் வெகுஜனத்துடன் உள்ளார்ந்த முறையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. சார்பியல் கோட்பாட்டின் படி, ஒளியின் வேகத்தை நெருங்கும்போது ஒரு பொருளின் நிறை அதிகரிக்கிறது. எனவே, ஒரு பொருளின் அதிக சார்பியல் ஆற்றல், அதன் நிறை அதிகமாகும். ஆற்றலுக்கும் வெகுஜனத்திற்கும் இடையிலான இந்த உறவு துணை அணு துகள் இயற்பியல் மற்றும் நட்சத்திரங்கள் மற்றும் அணு உலைகளுக்குள் ஆற்றல் உற்பத்தியைப் புரிந்துகொள்வதற்கு அடிப்படையாகும்.

சார்பியல் ஆற்றல் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, அதை அழிக்கவோ அல்லது உருவாக்கவோ முடியாது, ஆனால் ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்திற்கு மட்டுமே மாற்ற முடியும். இது ஆற்றல் சேமிப்புக் கொள்கை என்று அழைக்கப்படுகிறது. எந்தவொரு உடல் செயல்முறையிலும், மொத்த ஆற்றல், இது சார்பியல் ஆற்றல் மற்றும் பிற ஆற்றல் வடிவங்கள் இரண்டையும் உள்ளடக்கியது, நிலையானது. அணுசக்தி எதிர்வினைகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன மற்றும் பிரபஞ்சத்தில் உள்ள ஆற்றல் சமநிலையைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இந்தப் பண்பு அவசியம்.

மேலும், மின்காந்த கதிர்வீச்சு மற்றும் ஈர்ப்பு அலைகள் போன்ற நிகழ்வுகளின் விளக்கத்தில் இந்த வகை ஆற்றல் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இந்த நிகழ்வுகள் விண்வெளி நேரத்தின் மூலம் பரவும் ஆற்றல் அலைகள் ஆகும், மேலும் அவற்றின் நடத்தை மற்றும் பண்புகளை சார்பியல் ஆற்றலின் கருத்துகளைப் பயன்படுத்தி சிறப்பாக விளக்க முடியும்.

சார்பியல் ஆற்றல் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

சார்பியல் ஆற்றல் கோட்பாடு

ஜேர்மன் இயற்பியலாளர் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் தனது சிறப்பு சார்பியல் கோட்பாட்டில் விவரித்த ஒரு சமநிலை உறவுடன் நிறை மற்றும் ஆற்றல் ஆகியவை நெருங்கிய தொடர்புடையவை. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒரு சிறிய அளவு நிறை ஒரு பெரிய அளவு ஆற்றலுக்கு சமம். ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தில் பொருள்கள் நகரும் போது சார்பியல் ஆற்றல் எல்லையற்றது.

எனவே, அது எல்லையற்ற பெரியதாகிறது, மேலும் எந்த சக்தியும் அதை முடுக்கிவிட முடியாது, எனவே ஒளியின் வேகம் கடக்க முடியாத உடல் வரம்பு. வெகுஜனமானது விசைக்கும் முடுக்கத்திற்கும் இடையிலான உறவாக வரையறுக்கப்படுகிறது என்பதை நாம் நினைவில் வைத்துக் கொண்டால், நிறை என்பது ஒரு பொருள் எவ்வளவு வேகமாக அதிகரிக்கிறது என்பதை நாம் புரிந்துகொள்கிறோம்.

எனினும், இந்த ஒளியின் வேகத்திற்கு அருகில் பயணித்தால், நிறை அதிகரிப்பைக் காண்போம் என்று எந்த வகையிலும் நம்மை நினைக்க வைக்கக்கூடாது. உடலின் அனைத்து நிறைகளும் ஆற்றலாக அல்லது அதற்கு நேர்மாறாக மாற்றப்படுகின்றன என்று நினைப்பது சரியல்ல. அதாவது, அதிக அளவு ஆற்றலை வெகுஜனமாக மாற்ற முடியும்.

ஒருவேளை இந்த காரணத்திற்காக, இன்று பல ஆசிரியர்கள், சார்பியல் என்ற உரிச்சொற்களைப் பயன்படுத்தாமல் இருப்பது நல்லது என்று சுட்டிக்காட்டுகின்றனர், ஆனால் மொத்த ஆற்றல் மற்றும் நிலையான வெகுஜனத்தின் உரிச்சொற்கள், எந்த அமைப்பிலும் m0 இன் மதிப்பு ஒன்றுதான் என்பதை வலியுறுத்துவதற்கு E. (ஆற்றல்)) தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அமைப்பைப் பொறுத்தது.

மேலும், வேகமும் விசையும் வெக்டார் அளவுகள் என்பதை நாம் நினைவில் கொள்ள வேண்டும். ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தில் இயக்கத்தின் அதே திசையில் நகரும் ஒரு பொருளுக்கு விசையைப் பயன்படுத்தினால், நிறை சார்பியல் தன்மை கொண்டதாக இருக்கும். இருப்பினும், அந்த விசையை நாம் இயக்கத்திற்கு செங்குத்தாகப் பயன்படுத்தினால், லோரென்ட்ஸ் காரணி என்று அழைக்கப்படுவது 1 ஆக இருக்கும், ஏனெனில் அந்த திசையில் வேகம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். பின்னர் நாம் மிகவும் மாறுபட்ட தரத்தை உணர்வோம்.

வெகுஜனத்தை மாற்ற முடியும் என்று முடிவு செய்யலாம், ஆனால் வேகத்தைப் பொறுத்து மட்டுமல்ல, சக்தி பயன்படுத்தப்படும் திசையிலும் உள்ளது. எனவே, இந்த பகுத்தறிவு சார்பியல் நிறை என்பது ஒரு உண்மையான இயற்பியல் கருத்து என்பதை முற்றிலும் நிராகரிக்கிறது.

அது எவ்வாறு சேமிக்கப்படுகிறது

ஒவ்வொரு அணுவும் ஆற்றல் நிரம்பிய ஒரு சிறிய கோளமாகும், மேலும் ஒளியின் துகள்கள் (ஃபோட்டான்கள் என அழைக்கப்படும்) வடிவில் உள்ள ஆற்றலையும் பொருளாக மாற்ற முடியும். எனவே, இது திறமையான மற்றும் நன்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, மனித ஆற்றல் தேவைகளுக்கு ஒரு நல்ல தீர்வை வழங்குகிறது.

சேமிப்பகத்துடன், அணுசக்தியை மின்சாரமாக மாற்றுவது, பிளவு மற்றும் இணைவு என்ற சிக்கலான செயல்முறை மூலம் செய்யப்படலாம். இந்த காரணத்திற்காக, ஐன்ஸ்டீன் அணு இயற்பியலின் தந்தை என்று கருதப்படுகிறார்.

இந்த தகவலுடன் நீங்கள் ஆற்றல் பட்டியல் மற்றும் அதன் பண்புகள் பற்றி மேலும் அறியலாம் என்று நம்புகிறேன்.


கருத்து தெரிவிப்பதில் முதலில் இருங்கள்

உங்கள் கருத்தை தெரிவிக்கவும்

உங்கள் மின்னஞ்சல் முகவரி வெளியிடப்பட்ட முடியாது. தேவையான புலங்கள் குறிக்கப்பட்டிருக்கும் *

*

*

  1. தரவுக்கு பொறுப்பு: மிகுவல் ஏஞ்சல் கேடன்
  2. தரவின் நோக்கம்: கட்டுப்பாட்டு ஸ்பேம், கருத்து மேலாண்மை.
  3. சட்டபூர்வமாக்கல்: உங்கள் ஒப்புதல்
  4. தரவின் தொடர்பு: சட்டபூர்வமான கடமையால் தவிர மூன்றாம் தரப்பினருக்கு தரவு தெரிவிக்கப்படாது.
  5. தரவு சேமிப்பு: ஆக்சென்டஸ் நெட்வொர்க்குகள் (EU) வழங்கிய தரவுத்தளம்
  6. உரிமைகள்: எந்த நேரத்திலும் உங்கள் தகவல்களை நீங்கள் கட்டுப்படுத்தலாம், மீட்டெடுக்கலாம் மற்றும் நீக்கலாம்.