የ E = MC2 ቀመርን እንዴት መረዳት እንደሚቻል - 7 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: Jason Gerald | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-15 08:08

በ 1905 በአልበርት አንስታይን በተገኘው አብዮታዊ ሳይንሳዊ ሥራ ፣ E = mc² አስተዋውቋል ፣ የት: ኢ ኃይል ነው ፣ m ብዛት ፣ እና ሐ በቫኪዩም ውስጥ የብርሃን ፍጥነት ነው። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ E = mc² በዓለም ውስጥ በጣም እውቅና ካላቸው እኩልታዎች አንዱ ሆኗል። እንደ እውነቱ ከሆነ ፣ የፊዚክስ ዳራ የሌላቸው ሰዎች ቢያንስ ይህንን ቀመር ሰምተው በዓለም ላይ ያለውን ከፍተኛ ተጽዕኖ ያውቃሉ። ሆኖም ፣ ብዙ ሰዎች ቀመር ምን ማለት እንደሆነ አያውቁም። በቀላል አነጋገር ፣ ይህ ቀመር የኃይልን ከቁስ ጋር ያለውን ትስስር ይወክላል -በመሠረቱ ኃይል እና ቁስ ሁለት ተመሳሳይ ነገሮች ናቸው። ይህ ቀላል ቀመር ስለ ኃይል ያለንን አስተሳሰብ ቀይሮ የተለያዩ የቴክኖሎጂ እድገቶችን አስገኝቷል።

ደረጃ

የ 2 ክፍል 1 - እኩልዮኖችን መረዳት

ደረጃ 1. የእኩልታ ተለዋዋጮችን ይግለጹ።

ስሌቱን ለመረዳት የመጀመሪያው እርምጃ የእያንዳንዱን ተለዋዋጮች ትርጉም ማወቅ ነው። በዚህ ሁኔታ ፣ ኢ የማይንቀሳቀስ ነገር ኃይል ፣ m የነገሩ ብዛት ፣ እና ሐ በቫኪዩም ውስጥ የብርሃን ፍጥነት ነው።

የብርሃን ፍጥነት (ሐ) ቋሚ ነው ፣ ይህም በእያንዳንዱ ቀመር እኩል እና በግምት ከ 3.00x10 ጋር እኩል ነው⁸ ሜትር በሰከንድ። በአይንስታይን አንፃራዊነት አውድ ውስጥ ፣ ሐ² ከቋሚነት ይልቅ እንደ አሃድ የመቀየር ሁኔታ የበለጠ ይሠራል። ስለዚህ ፣ ሲ በመጠን ትንተና (ሀይል የሚለካው በ joules ፣ ወይም ኪ² ኤስ^-2) ስለዚህ ሐ² በኃይል እና በጅምላ መካከል ያለው ግንኙነት በመጠን ወጥነት ያለው መሆኑን ለማረጋገጥ።

ደረጃ 2. ጉልበት ምን እንደሆነ ይረዱ።

ሙቀት ፣ ኤሌክትሪክ ፣ ኬሚካሎች ፣ ኑክሌር እና ሌሎችን ጨምሮ ብዙ የኃይል ዓይነቶች አሉ። በተለያዩ ስርዓቶች መካከል ኃይል ይተላለፋል (ኃይልን ከሌላው ሲወስድ ለአንድ ስርዓት ኃይል ይሰጣል)።

ኃይል ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ አይችልም ፣ ወደ ተለያዩ ቅርጾች ብቻ ይቀየራል። ለምሳሌ ፣ የድንጋይ ከሰል ብዙ ሲቃጠል ወደ ሙቀት ኃይል የሚቀየር ብዙ እምቅ ኃይል አለው።

ደረጃ 3. የጅምላ አስተሳሰብን ይግለጹ።

ቅዳሴ በአጠቃላይ በአንድ ነገር ውስጥ ያለው የቁስ መጠን ነው።

የጅምላ ሌላ ትርጉምም አለ። “የእረፍት ኃይል” እና “አንፃራዊነት ብዛት” የሚሉ ቃላት አሉ። የእረፍት ኃይል ምንም ዓይነት የማጣቀሻ ክፈፍ ቢጠቀሙ ቋሚ እና የማይለወጥ ብዛት ነው። በሌላ በኩል. አንፃራዊነት በጅምላ በእቃው ፍጥነት ላይ የተመሠረተ ነው። በቀመር E = mc², m የእረፍት ኃይልን ያመለክታል። ይህ በጣም አስፈላጊ ነው ፣ ምክንያቱም የእርስዎ ብዛት ማለት ነው አይ ከታዋቂ እምነት በተቃራኒ ፍጥነት ቢወስዱም ይጨምራል።
ክብደት እና ክብደት ሁለት የተለያዩ ነገሮች መሆናቸውን መረዳት አለበት። ክብደት በአንድ ነገር የሚሰማው የስበት ኃይል ነው ፣ ብዛት ደግሞ በእቃው ውስጥ ያለው የቁስ መጠን ነው። ክብደቱ የሚለወጠው ነገሩ በአካል ከተለወጠ ብቻ ነው ፣ ክብደቱም የሚለወጠው በእቃው አካባቢ ስበት ላይ ነው። ቅዳሴ የሚለካው በኪሎግራም (ኪግ) ሲሆን ክብደቱ የሚለካው በኒውተን (ኤን) ነው።
ልክ እንደ ጉልበት ፣ ብዛት ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ አይችልም ፣ ግን መልክን ሊቀይር ይችላል። ለምሳሌ ፣ የበረዶ ኩቦች ወደ ፈሳሽ ይቀልጣሉ ፣ ግን አሁንም በሁለቱም ዓይነቶች ዓይነቶች ተመሳሳይ ብዛት አላቸው።

ደረጃ 4. የጅምላ እና ጉልበት እኩል መሆናቸውን ይረዱ።

ይህ ቀመር ብዛት እና ጉልበት እኩል መሆናቸውን ይገልፃል ፣ እና በተወሰነ የጅምላ መጠን ውስጥ ምን ያህል ኃይል እንደያዘ ይነግረዋል። በመሰረቱ ፣ ይህ እኩልነት አንድ ትንሽ ክብደት በእውነቱ በታላቅ ኃይል የተሞላ መሆኑን ያብራራል።

ክፍል 2 ከ 2 - በእውነተኛው ዓለም ውስጥ ስሌቶችን ማመልከት

ደረጃ 1. ያገለገለው ኃይል ከየት እንደመጣ ይረዱ።

አብዛኛው የምንበላው ኃይል የሚመጣው ከሰል እና የተፈጥሮ ጋዝ በማቃጠል ነው። የእነዚህ ንጥረ ነገሮች ማቃጠል የቫለንታይን ኤሌክትሮኖችን (በውጪው የአቶሞች ቅርፊት ውስጥ ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች) እና ከሌሎች አካላት ጋር የተደረጉ ትስስሮችን ይጠቀማል። ሙቀት በሚጨምርበት ጊዜ እነዚህ ትስስሮች ተሰብረው የተለቀቀው ኃይል እንደ የኃይል ምንጭ ሆኖ ያገለግላል።