有关相对论的问题!按照爱因斯坦E=mc2的方程式可以向我们展示:物质蕴含的能量!可是,有一点很困惑:同样质量的Fe与C,它们蕴含的能量一样吗?还有一点:同样质量的Fe,一份烧红、一份常温—

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/05 13:09:45
有关相对论的问题!按照爱因斯坦E=mc2的方程式可以向我们展示:物质蕴含的能量!可是,有一点很困惑:同样质量的Fe与C,它们蕴含的能量一样吗?还有一点:同样质量的Fe,一份烧红、一份常温—

有关相对论的问题!按照爱因斯坦E=mc2的方程式可以向我们展示:物质蕴含的能量!可是,有一点很困惑:同样质量的Fe与C,它们蕴含的能量一样吗?还有一点:同样质量的Fe,一份烧红、一份常温—
有关相对论的问题!
按照爱因斯坦E=mc2的方程式可以向我们展示:物质蕴含的能量!
可是,有一点很困惑:同样质量的Fe与C,它们蕴含的能量一样吗?
还有一点:同样质量的Fe,一份烧红、一份常温——它们蕴含的能量能一样吗?
最后还一点,比较刁钻:同样质量的Fe——其中一份是球形、另外一份是弹簧状(被压缩的)——这时候它们的能量怎么说?

有关相对论的问题!按照爱因斯坦E=mc2的方程式可以向我们展示:物质蕴含的能量!可是,有一点很困惑:同样质量的Fe与C,它们蕴含的能量一样吗?还有一点:同样质量的Fe,一份烧红、一份常温—
质量在本质上就是能量,能量可以以质量的形式表现,即使一块看似静止的铁,它在微观上电子原子核的静质量、电子的动能、电磁力与核力带来的束缚能等等共同构成这块静止的铁的静质量.
比如一个静止的由固定在弹簧两端的小球构成的系统质量m0:
A压缩弹簧:压缩弹簧后的系统更重,增加了质量(也是能量)m=弹性势能/C2,这是一个小的在我们日常生活中无法察觉的质量.
B给该系统一定速度,整个系统的质量(也是能量)加大,因为系统总质量=静质量+动能,也可以说能量=静能量+动能.
下面回答你问题:
A、同样质量的Fe与C:具有相同静能量,如果两个动能也相同,能量就相同.
B、同样质量的Fe,一份烧红、一份常温:由于温度本质上是微观粒子的动能,烧红的铁内部原子具有更多动能,所以,如果温度相同时两块铁质量相同,其中一块烧红后它具有的能量(也是质量)大.
C、同样质量的Fe——其中一份是球形、另外一份是弹簧状被压缩的:如果弹簧状的那个压缩前和球形的质量一样,压缩后,由于弹簧形变具有了更多势能,弹簧状的那个静质量加大,所具有的能量(也是质量)也大.
D、对于B如果前提是烧红和常温的两块铁质量相同,那他们的能量(也是质量)就相同,对于C如果是压缩的弹簧和铁球质量相同,那它们能量(也是质量)就也相同.
lz的问题并不刁钻啊,这是学习相对论不容易搞懂的地方.这么说吧,质量就是能量,能量就是质量,之所以他们看上去不同,只是因为我们使用的单位的问题,我们使用的质量单位太小,而能量单位相对很大,所以才会乘以一个很大的系数“C2”.物理学家们在处理一些问题时会用选择恰当的单位,那时质量和能量只能之间的比例系数甚至可以是1,即E=m.

我想LZ对这个公式有模糊的认识。
同样质量的Fe,一份烧红、一份常温——它们蕴含的能量能一样吗?
一样!我这样解释你会恍然大悟,初始质量一样的Fe,加热之后其质量增加了,增加的质量可以这个公式算出来。所以,你的问题如果是初始质量相同然后加热,那么蕴含的能量不同,如何是加热比较的质量而且相同,那就蕴含相同的能量。
Fe与c的比较是一样的。元素虽然不同,但是打散了都是那些微观粒...

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我想LZ对这个公式有模糊的认识。
同样质量的Fe,一份烧红、一份常温——它们蕴含的能量能一样吗?
一样!我这样解释你会恍然大悟,初始质量一样的Fe,加热之后其质量增加了,增加的质量可以这个公式算出来。所以,你的问题如果是初始质量相同然后加热,那么蕴含的能量不同,如何是加热比较的质量而且相同,那就蕴含相同的能量。
Fe与c的比较是一样的。元素虽然不同,但是打散了都是那些微观粒子(如夸克什么的),所以质量一样能量就一样。
弹簧状也是一个道理,如何已开始质量一样,加工后增加了弹性势能,质量会增加的。
相信我上面的结论。爱因斯坦文集中曾描述过这样的例子,两个光子相向打到一个物体,并被它完全吸收,物体运动方式没有变化,变化的只是物体中电子的状态,但是物体整体质量增加了!

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自从诞生了狭义相对论导出的E=mcc以后,质量与能量就成了同一种东西的两个名称而已。可以这样说:质量是内敛的能量,能量是外显的质量。正因为质量内敛,所以,铁、碳、高温物体、低温物体等都可以有相同的质量;正因为能量外显,所以你可以区分不同的能量形式;另外,物质的属性是多样的,不止质量(能量)这一种,所以,相同的质量的不同物体可以呈现出迥然不同的外观。
听说过黑洞的三毛定理吗?其中的一点就...

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自从诞生了狭义相对论导出的E=mcc以后,质量与能量就成了同一种东西的两个名称而已。可以这样说:质量是内敛的能量,能量是外显的质量。正因为质量内敛,所以,铁、碳、高温物体、低温物体等都可以有相同的质量;正因为能量外显,所以你可以区分不同的能量形式;另外,物质的属性是多样的,不止质量(能量)这一种,所以,相同的质量的不同物体可以呈现出迥然不同的外观。
听说过黑洞的三毛定理吗?其中的一点就是说,黑洞的超强引力(其实应是潮汐力)能够摧毁许许多多的物质属性,只有三种属性(质量、电荷、角动量)它也没辙,这样,投进黑洞的东西不论原来是什么,只要质量相同,它们对于增加黑洞的质量(能量)的效果就是完全一样的。
最后再强调一遍:不是质量蕴含能量,而是两者根本就是一回事!两者的单位不同,就像千克与磅或盎司等单位不同一样,不过是一种习惯的不同,或者应用上方便而已,并无本质上的区别。一个最明显的例子是:在高能粒子物理中,粒子的质量通常都不是用千克等国际单位,而是用MeV——百万电子伏特,这是一个典型的能量单位,它指一个电子在经过一百万伏特电压的加速后获得的能量。由于用MeV来表示粒子的质量很方便——不必再使用十的负几十次方千克这样的极小数字,所以粒子物理学家基本上总是用MeV来表质量,因为两者本来就是一回事儿。

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对,质量相同的话,完全转化为能量时,量是一样多的,只有在相同温度时,相同质量的物质有相同的能量