質量與能量之間的關係,質量與能量的關係

時間 2021-08-30 10:39:55

1樓:匿名使用者

質量與能量在物理學中是二個不同的物理量,也是人們公認的物質的二大基本屬性。不過在牛頓時代,人們已經認識到:能量與質量有關。

例如,物體的勢能 = mgh,m是該物體的質量,g是重力加速度,h是它相對於地面的高度。物體的機械運動動能 = 0.5mv2,v是它的機械運動速度。

固體或液體的熱能q = cmt,c是其比熱,t是其本身的溫度。

按人們最早的認識,質量是物質數量的度量。由於"物質既不能創生,也不能消滅"的哲學認識,人們早先認為物質的質量是個不變數(物理分割,其總量不變;化學反應中各成分的質量不變,總量為各分量之和)。那時,人們認為質量是物質的乙個與運動狀態無關的更本質的內在屬性,質量不變或質量守恆被認定為物理學以至自然界的乙個基本的客觀規律或法則。

同時,人們也發現,物質的能量雖然表現形式可以改變,但在乙個封閉系統內卻總是守恆的。因而,能量守恆也被認定為物理學以至自然界的乙個基本的客觀規律或法則。

但隨著科技的發展,測量精度的提高,科學家發現,情況並非如此。例如,單元素物質由分子態改變成原子態時,不僅要輸入分解能,體系的質量也有對應的增加;反之,由原子態改變為分子態時,體系放出結合能,其質量也有對應的減少。復合的化合物,輸入分解能使它成為各個單體物質後(保持溫度不變),總質量是增加的;如果單體合成為化合物時,需要輸入結合能,則化合物的質量大於單體的質量之和。

質子與電子結合成氫原子,會放出結合能,氫原子的質量實際上小於質子與電子質量之和。在上述現象中,都是電磁相互作用的問題。放射性物質裂變時,輻射能量,其蛻變物的質量小於放射性物質裂變前的質量;氫聚變為氦後,氦原子的質量小於四個氫原子的質量。

這二種現象都是強相互作用的結果。這種種現象中質量的改變量與能量的輸入或釋放量都遵循:⊿e=⊿m×c2,這一愛因斯坦質能公式的關係。

而輸入或釋放的能量,無論是熱能還是光輻射,都是電磁能,即光子。

對於愛因斯坦的相對論得出的質能公式:e = mc2(或⊿e=⊿m×c2),物理學界各種各樣的荒謬說法就出來了。有的說:

質量與能量可以互相轉化;加速運動可以產生物質;真空漲落可以產生物質和能量;宇宙中除了可能存在暗物質外還可能存在暗能量,等等等等。但是,我認為質能關係式只是表明了:1,質量與能量這二個物質的屬性具有內在的嚴格的聯絡,具有數學上的對應關係; 2,無形的、無靜止質量的物質--場物質(如光子--電磁波,引力子--引力波,膠子)也是自然界客觀存在的物質,它們都有能量及對應的動質量。

而有形的、有靜止質量的物質與場物質能相互轉化(例如,光子在一定的條件下也可轉化為正負電子對或正負質子對。反之,正負粒子對湮沒而成為光子。)。

有形的、有靜止質量的物質與場物質之間的相互轉化遵循質能關係式這一嚴格的數學關係; 3,質量守恆和能量守恆具有內在的一致性。質量改變時,一定有對應的能量的改變;能量改變時,一定有對應的質量改變。這二種改變永遠是同時發生的,遵循著嚴格的數學關係。

另外,根據物理定義,質量有:慣性質量(m=f/a)、電磁質量、引力質量(f=-gmm/r2)等等。在核子的質量問題上,量子物理學家也發現,其質量不僅取決於引力相互作用,也取決於電磁相互作用和強相互作用。

凡此種種,可以說明,不僅能量是與相互作用密切相關的物理量,質量也是與相互作用密切相關的物理量。如果宇宙中僅僅只有孤立的乙個粒子(僅僅是乙個假設!),就不存在相互作用、運動、能量和質量問題!

然而,物質就是處於(或者說是存在於)彼此相互作用和運動之中,所以,運動、能量和質量都與相互作用有關,能量和質量都與運動有關,能量和質量相互關聯就是非常合理的事情。

化學作用中結合能(或分解能)與質量的對應關係,表明了電磁相互作用對質量的影響,核反應則表明了強相互作用對質量的影響。因而說,慣性質量僅僅與引力相互作用相關,是不正確的。在機械運動中,特別是在地球範圍的巨集觀現象中,慣性質量僅僅與引力質量等價,看來是正確的,因為在那裡,宇宙對物體的引力作用明顯地佔支配地位。

如果在磁星附近,是否還是這樣,就很難講!"慣性質量僅僅與引力質量等價",要在微觀現象中,引力為次要作用的情況中去檢驗才行。

m = m0(1 - v2/c2)-1/2 表明了:1,有形的、有靜止質量的物質的質量與運動的關係;這是質量與運動和能量相關性的又一表現; 2,有形的、有靜止質量的物質的運動速度不可能達到和超過真空光速。 3,當其運動速度達到和超過相光速時,發生切侖可夫輻射,或者減速,或者蛻變。

把人們對質量與能量的認識提高到這一高度,轉化成能量,粒子的能量又可轉化為它的質量。

2樓:匿名使用者

愛因斯坦的方程你應該是知道的吧?質量的虧損產生了大量的能量。

質量與能量的關係

3樓:匿名使用者

質量轉化為能du量這種

zhi說法應該是錯誤的dao。

e=mc^2說明的是一

專種對應關係屬,而不是一種轉化關係。它表明的意義是能量與質量是等價的。什麼是等價,例如乙個東西質量1000kg,我們也可以說這個東西質量1t。

這兩種說法就是等價的。所謂等價,就是一樣。乙個質量為m的物體,它所蘊含的能量是mc^2,注意蘊含的意義,蘊含不等於轉化。

質能等價,質量與能量是同一種東西。既然是同一種東西就無所謂轉化,因為它既是質量,又是能量。只要乙個東西有質量,那麼它也就是能量。

無需轉化。這就像1000kg與1t是同乙個質量的兩種不同量度方式一樣。我們最多說1000kg等於1t,但從來沒有聽說過把1000kg轉化為1t的說法。

總之,能量就是質量,質量就是能量。 (你可以認為kg與j的關係就像kg與t的關係一樣,二者是描述同一物理量的不同單位,同一物理量不需要轉化)

4樓:

能量具有質量

質量虧損,不是質量轉化為能量,而是一部分能量轉移出去之後這部分對應的質量也轉移出去了,在原子核上就表現為質量下降,所以叫質量虧損。

質量和能量的關係

5樓:青絲染霜

愛因斯bai坦的質能關係為 e = mc178;,此式表明了du質量與能量之間的

zhi當量關係。

與在dao經典物理學中不

內同,在狹義相對論中,容能量概念有了推廣,質量和能量有確定的當量關係 e = mc178;。

特別是對於靜止的物體,其靜質量為m0,具有的能量為 e0 = m0c178;。質能關係是狹義相對論的最重要的結果。質能關係將物理學中原來不相干的質量守恆和能量守恆統一了起來。

能量與質量之間的關係,質量與能量之間的關係

差不多。從e m c 2出來的,其中m是相對質量。就是說在0速度是仍然具有能量。最初只是猜測,後來原子彈就出來了 答案就是偉大的質能方程 m a c 2啊 三十六 子曾經曰過 e mc 2 能量 質量x光速的平方 啊 能量和質量的關係 互相轉換 e mc 2,愛因斯坦通過這個方程告訴了我們質量可以轉...

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