Vzťah medzi hmoty a energie je daná, podľa teórie relativity, rýchlosťou svetla. Albert Einstein bol priekopníkom pri navrhovaní tejto hypotézy v roku 1905. Einsteinova relativistická teória spája hmotu a energiu pomocou nasledujúcej rovnice: E = M x C 2 ; kde E: energia, M: hmotnosť a C: rýchlosť svetla, má svetlo odhadovanú hodnotu 300 000 000 m / s.
Podľa Einsteinovho vzorca sa ekvivalentná energia (E) môže vypočítať vynásobením hmotnosti (m) tela rýchlosťou druhej mocniny. Na druhej strane sa rýchlosť druhej mocniny rovná 9 x 10 16 m / s, čo znamená, že vzťah medzi hmotnosťou a energiou je úmerný extrémne vysokému multiplikačnému faktoru.
Zmena hmotnosti tela je priamo úmerná energii vychádzajúcej z procesu premeny a nepriamo úmerná druhej mocnine rýchlosti svetla.
Pretože rýchlosť svetla je daná niekoľkými číslicami, Einsteinov vzorec uvádza, že hoci je to objekt s malou hmotou v pokoji, má pod pásom značné množstvo energie.
K tejto premene dochádza vo veľmi nevyváženom pomere: na 1 kg látky, ktorá sa transformuje do iného stavu, sa získa 9 x 10 16 joulov energie. Toto je princíp prevádzky jadrových elektrární a atómových bômb.
Tento typ transformácie umožňuje, aby proces premeny energie nastal v systéme, v ktorom sa časť vnútornej energie tela mení vo forme tepelnej energie alebo sálavého svetla. Tento proces zasa znamená stratu hmotnosti.
Napríklad počas jadrového štiepenia, v ktorom je jadro ťažkého prvku (ako je urán) rozdelené na dva fragmenty s menšou celkovou hmotnosťou, sa rozdiel v hmotnosti uvoľní do vonkajšej strany vo forme energie.
Zmena hmoty je dôležitá na atómovej úrovni, čo ukazuje, že hmota nie je nemennou vlastnosťou tela, a preto hmota „môže zmiznúť“, keď sa uvoľní von vo forme energie.
Podľa týchto fyzikálnych princípov sa hmotnosť zvyšuje v závislosti od rýchlosti, s ktorou sa častice pohybujú. Preto pojem relativistická masa.
Ak je prvok v pohybe, generuje sa rozdiel medzi pôvodnou energetickou hodnotou (energia v pokoji) a energetickou hodnotou, ktorú má, keď je telo v pohybe.
Podobne, podľa Einsteinovej relativistickej teórie, sa v hmote tela vytvára aj variácia: hmotnosť tela v pohybe je väčšia ako hmotnosť tela, keď bolo v pokoji.
Masa v pokoji sa nazýva aj vnútorná alebo nemenná hmota, pretože nemení svoju hodnotu ani za extrémnych podmienok.
Hmota je hmotná látka, ktorá predstavuje celý pozorovateľný vesmír a spolu s energiou tvoria oba prvky základ všetkých fyzikálnych javov.
Vzťah medzi hmotou a energiou vyjadrený v Einsteinovej teórii relativity kladie základy modernej fyziky na začiatku 20. storočia.
Referencie
- De la Villa, D. (2011). Vzťah medzi hmotou a energiou. Lima Peru. Obnovené z: micienciaquimica.blogspot.com.
- Encyclopædia Britannica, Inc. (2017). Záležitosťou. Londýn, Anglicko. Získané z: britannica.com.
- Einstenova rovnica (2007). Madrid Španielsko. Získané z: Sabercurioso.es.
- Strassler, M. (2012). Hmota a energia. New Jersey, USA. Obnovené z: profmattstrassler.com.
- Wikipedia, bezplatná encyklopédia (2017). Rovnocennosť medzi hmotou a energiou. Obnovené z: es.wikipedia.org.