E=mc2 comprendre

L`un des articles scientifiques révolutionnaires d`Albert Einstein publié en 1905 a introduit la formule E=mc, où E est l`énergie, m est la masse et c est la vitesse de la lumière dans le vide. Depuis lors, E=mc est devenue l`une des équations les plus célèbres au monde. Même les personnes sans formation en physique ont au moins entendu parler de l`équation et sont conscientes de son influence sur le monde dans lequel nous vivons. Cependant, la plupart des gens ne savent pas exactement ce que signifie l`équation. En termes simples, l`équation représente le rapport de l`énergie à la masse : essentiellement, l`énergie et la matière ne sont que deux formes différentes de la même chose. Cette équation relativement simple a changé notre façon de penser l`énergie et nous a fourni de nombreuses avancées technologiques.

Pas

Partie 1 sur 2: Comprendre l`équation

Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 1
1. La signification des variables de l`équation. La première étape pour comprendre une équation est de savoir ce que signifie chaque variable. Dans ce cas, E représente l`énergie d`un objet au repos, m représente la masse de l`objet et c représente la vitesse de la lumière dans le vide.
  • La vitesse de la lumière (c), est constante dans tous les référentiels et approximativement égale à 3.00x10 mètres par seconde. Dans le contexte de la théorie de la relativité d`Einstein, le c agit plus comme une conversion d`unité que comme une constante. En tant que tel, il est mis au carré à la suite de l`analyse dimensionnelle - l`énergie est mesurée en joules, ou kg m s, donc l`ajout de c garantira que la relation entre l`énergie et la masse est cohérente sur le plan dimensionnel.
Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 2
2. Comprendre ce que l`on entend par énergie. Il existe de nombreuses formes d`énergie, notamment l`énergie thermique, électrique, chimique et nucléaire. L`énergie est transférée entre les systèmes, un système obtenant de l`énergie provenant d`autres systèmes.
  • L`énergie ne peut pas être créée ou détruite, elle ne peut prendre qu`une forme différente. Par exemple, le charbon a beaucoup d`énergie potentielle qui se transforme en énergie thermique lorsqu`il est brûlé.
  • Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 3
    3. Définir ce que signifie la masse. La masse est généralement définie comme la quantité de matière dans un objet.
  • Il y a aussi quelques autres définitions de la masse. Il existe une "masse invariante" et une "masse relativiste". La masse invariante est la masse qui reste inchangée quel que soit le référentiel. La masse relativiste, quant à elle, dépend de la vitesse de l`objet. Dans l`équation E=mc, m fait référence à la masse invariante. Ceci est très important, car cela signifie que votre masse ne pas augmente lorsque vous vous déplacez plus vite, contrairement à la croyance populaire.
  • Il est important de comprendre que la masse et le poids sont différents. Le poids est la force gravitationnelle qu`un objet subit tandis que la masse est la quantité de matière dans cet objet. La masse ne peut changer que si l`objet est physiquement modifié tandis que le poids dépend de la gravité de l`environnement de l`objet. La masse est mesurée en kilogrammes (kg) tandis que le poids est mesuré en Newtons (N).
  • Comme l`énergie, la masse ne peut pas être créée ou détruite, mais elle peut changer de forme. Par exemple, un glaçon peut fondre et devenir liquide, mais a la même masse dans les deux états.
  • Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 4
    4. Savez-vous que la masse et l`énergie sont égales ?. L`équation indique que la masse et l`énergie sont les mêmes et indique la quantité d`énergie présente dans une quantité donnée de masse. Essentiellement, l`équation indique qu`une petite quantité de masse contient une grande quantité d`énergie.

    Partie 2 sur 2: Appliquer l`équation dans le monde réel

    Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 5
    1. Comprendre d`où vient l`énergie utile. La majeure partie de notre énergie consommable provient de la combustion de charbon et de gaz naturel. La combustion de ces substances utilise les électrons de valence présents (électrons non appariés dans la couche la plus externe d`un atome) et les liaisons qu`ils créent avec d`autres éléments. Lorsque de la chaleur est ajoutée, ces liens se brisent, libérant de l`énergie qui est utilisée pour alimenter notre société.
    • Obtenir de l`énergie de cette manière n`est pas très efficace et se fait au détriment de l`environnement.
    Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 6
    2. Appliquer l`équation d`Einstein pour rendre la conversion d`énergie plus efficace. E=mc nous dit qu`il y a beaucoup plus d`énergie stockée dans le noyau d`un atome que dans ses électrons de valence. L`énergie libérée par la division d`un atome est beaucoup plus élevée que celle de la rupture des liaisons électroniques.
  • L`énergie nucléaire est basée sur ce principe. Les réacteurs nucléaires permettent la fission nucléaire (la division des atomes) et stockent l`énorme quantité d`énergie libérée.
  • Image intitulée Comprendre E=mc2 Étape 7
    3. Découvrez les technologies rendues possibles par E=mc. E=mc a permis le développement de nombreuses technologies nouvelles et passionnantes, dont certaines font désormais partie intégrante de nos vies :
  • La TEP utilise la radioactivité pour regarder à l`intérieur du corps.
  • L`équation a permis le développement des télécommunications avec les satellites et les rovers.
  • La datation C14 utilise la désintégration radioactive basée sur cette équation pour déterminer l`âge d`objets très anciens.
  • L`énergie nucléaire offre à notre société des sources d`énergie plus propres et plus efficaces.

  • Оцените, пожалуйста статью