E = mc2 - examples

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

Sam Albert Einstein tak wyjaśnia wzór E = mc2 kzbin.info/www/bejne/oImtf3hnlJmGopo

[@dariuszzawadzki3116]

Dziękuję nareszcie wiem

[@qoolcontrol3369]

Czy udało się labolatoryjnie wykazać przyrost masy, po podgrzaniu masy, czy też po dostarczeniu energii potencjalnej w inny sposób (analogia z ściśniętą sprężyną)?

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

Na przykład masa atomu wodoru jest troszeczkę różna od sumy mas protonu i elektronu. Ta różnica bierze się z elektrycznej energii potencjalnej pomiędzy protonem i elektronem. Swoją drogą energia potencjalna sprężyny sprowadza się do elektrycznej energii potencjalnej pomiędzy atomami z których składa się sprężyna.

[@qoolcontrol3369]

@@fizyka.nietylkodlaorlow Przepraszam ale to nie jest odpowiedź na moje pytanie. Pan przytoczył teraz dowód z fizyki na poziomie atomu, a ja pytam o dowody zmiany masy na poziomie makroskopowym.

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

Zarzuca mi Pan/Pani brak odpowiedzi na swoje pytanie. W pytaniu nie było sprecyzowane o jaki poziom chodzi.

[@qoolcontrol3369]

@@fizyka.nietylkodlaorlow No cóż, filmik traktuje wyłącznie o ciałach makroskopowych, sądziłem że to oczywiste. Skoro już obaj wiemy w czym rzecz, ponawiam wiec pytanie.

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

W filmie ciała makroskopowe (czyli ciała złożone z bardzo dużej liczby atomów) pełnią rolę ilustracji i wyraźnie podkreślam, że efekty są niezwykle małe. Testowanie szczególnej teorii względności dla ciał makroskopowych jest często technicznie nieosiągalne. Szczególna teoria względności jest świetnie przetestowana dla ciał mikroskopowych (atomy, jądra, cząstki elementarne), które np. łatwo rozpędzić do prędkości bliskiej prędkości światła lub energia potencjalna oddziaływania jest znacząca. Odpowiadając na Pana pytanie: nie są mi znane bezpośrednie testy E = mc2 dla ciał makroskopowych. Jeśli wzór E=mc2 działa np. dla jednego atomu, to nie ma żadnych powodów aby nie działał dla większej liczby atomów.

[@DuzyMis89]

co ma wspólnego masa ciała z prędkością światła i skąd pewność jej wartości

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

Szczególna teoria względności mówi, że masa ciała jest miarą jego całkowitej energii w spoczynku. Prędkość światła jest przelicznikiem pomiędzy masą i energią. Jest to jedyna znana nam uniwersalna prędkość. Wzór E = mc2 nie jest oczywisty i trudno podać argumenty, dzięki którym stanie się "zrozumiały". Jedyne co mogę powiedzieć, że tak działa przyroda, co potwierdziły eksperymenty.

[@obywatelle]

Tę wartość potrafimy już zmierzyć co do metra na sekundę.

[@aisains983]

@@obywatelle W zasadzie to juz jej nie mierzymy, tylko uznajemy dokładną wartość

[@PaweMichna-fk2iv]

Mam taki eksperyment myślowy, który nie zgadza mi się z tą ideą. Niech będzie dany np. proton i elektron. Biorę wszystkie energie przekazywane układowi ze znakiem -, a oddane przez niego ze znakiem +. Łącząc proton z elektronem wydziela się energia W, następnie podnosimy atom wodoru na pewną wysokość wykorzystując energię -U. Można teraz rozdzielić te cząstki energią -W. Następnie można już (cięższe, bo oddzielne) cząstki spuścić na poprzednią wysokość dostając tym razem energię U' > U (bo oddzielnie mają większą masę). Bilans energii wówczas wynosi W - U - W + U' = U' - U > 0. Dostajemy więc znikąd energię, co nie spełnia zasady zachowania energii. Cały myk jest w tym, że połączone ze sobą ciała mają mniejszą masę, więc prościej jest ruszać całym układem. Gdzie tutaj leży pies pogrzebany?

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

Bardzo ciekawy eksperyment. Muszę się nad tym zastanowić.

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

1) Wyobraźmy sobie, że mamy pudełko i w środku jest elektron i antyelektron. Pudełko jest w polu grawitacyjnym Ziemi. Układ Ziemia - pudełko z cząstkami ma energię potencjalną. Pomińmy masę pudełka, ale elektron i antyelektron mają masy i dlatego jest niezerowa energia potencjalna. Teraz elektron łączy się antyelektronem i powstaje światło. W efekcie dostajemy pudełko ze światłem. Układ Ziemia - pudełko wciąż ma energię potencjalną (ona nie znikła). Innymi słowy, z fotonami musi być związana energia potencjalna. Pudełko z dowolną formą energii w środku ma energię potencjalną. Wynika to z tego, że energia w układzie daje przyczynek do masy układu. 2) W przedstawionym eksperymencie myślowym, raz dostajemy energię z połączenia protonu z elektronem, a raz to my musimy dać energię. Ale oba procesy dzieją się na różnych wysokościach. Jak argumentuje w poprzednim punkcie, z np. fotonami związana jest energia potencjalna (która zależy od wysokości) i to trzeba wziąć pod uwagę. 3) Generalnie jak zaczynamy rozważać efekty relatywistyczne w grawitacji, to powinno stosować się ogólną teorię względności. Łączenia grawitacji Newtonowskiej z efektami teorii względności jest ryzykowne i może prowadzić do problemów.

[@PaweMichna-fk2iv]

@@fizyka.nietylkodlaorlow Ciekawy przykład to 1). To oznacza, że fotony też mają energię potencjalną? Czy po prostu sytuacja jest na tyle ciężka, że trzeba zajrzeć do OTW? Jednak mój eksperyment działa też dla dowolnego potencjału, nie tylko grawitacyjnego, w którym energia potencjalna zależy od masy. Czy w każdym takim przypadku w różnych potencjałach fotony będą miały "inną energię"?

[@noRTH1212]

Super wyklad ale czy można jakoś wykazać czym jest ten wzrost masy? Czy to znaczy że obiekt o danej masie podczas ruchu ma większą masę dlatego że jego wszystkie atomy podczas ruchu "warzą" wiecej?

[@fizyka.nietylkodlaorlow]

Mamy pudełko z gazem. Gdy dodajemy energię do pudełka, to gaz zwiększa swoją temperaturę. Masa układu (minimalnie) rośnie, ale to nie oznacza, że masa poszczególnych cząsteczek gazu rośnie. Masa pojawia się w drugim prawie Newtona. Jeśli do obiektu przyłożymy siłę, to przyspieszenie obiektu zależy od masy tego obiektu. Teoria względności mówi, że aby wyliczyć tę masę, należy wziąć pod uwagę dodatkowe formy energii w tym obiekcie. One też dają wkład do masy. Trudno podać tutaj jakiś argument dlaczego tak jest poza stwierdzeniem, że tak działa przyroda.