作者:
Peter Berry
创建日期:
15 七月 2021
更新日期:
1 七月 2024
内容
公式E = mc在1905年由阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）引入论文时就广为人知，并成为最著名的公式，为以后的科学技术突破奠定了基础。在E = mc中，E是能量，m是质量，c是真空中的光速。即使是没有物理学基础知识的人也听说过该公式，并且在某种程度上知道该公式的影响，但是，大多数人都不知道这个主意。这个公式的真正含义。简单来说，这是一个显示能量和物质之间关系的公式：尤其是能量和物质是同一事物的两种不同形式。这个简单的公式改变了人们对能量的感知方式，从而在当今现代技术的发展中取得了一系列重要的进步。
脚步
第2部分的第1部分：了解公式
在公式中定义变量。 要了解任何公式，第一步必须是掌握公式中每个变量代表的含义。在这种情况下，E是静止状态下物体的能量，m是物体的质量，c是真空中的光速。- 光速c是一个常数，其值约为每秒3.00x10米。在爱因斯坦的相对论中，c是单位转换因子，而不是常数。由于能量是以焦耳（J）或kg m s为单位测量的，因此使用c是尺寸分析的结果，以确保能量和质量之间的关系是尺寸。
了解什么是能量。 能量可以以多种形式存在，例如热能，电能，化学能，核能等。可以在两个系统之间交换能量，其中一个系统提供能量，另一个系统接收能量。- 能量不会产生或损失，而只能从一种形式转换为另一种形式。例如，煤炭具有大量的势能，燃烧时可以转化为热量。
质量测定。 物体的质量定义为该物体中所含物质的量。- 质量还有其他一些定义。 “恒定质量”和“相对体积”是其中两个。顾名思义，恒定质量在任何情况下都是恒定质量。同时，相对质量取决于物体的速度。公式E = mc中的质量是恒定质量。这是一个很重要的观点，与许多人认为物体质量的观点相矛盾。 不是 改变速度。
- 请记住，质量和重量是两个不同的概念。重量是物体的重力，质量是构成物体的物质的量。仅当对物体进行物理修改时，质量才会改变，而重量则取决于介质的重力而变化。质量以千克（kg）为单位，重量以牛顿（N）为单位。
- 与能量类似，质量既不产生也不损失，而仅从一种形式变为另一种形式。例如，一个冰块可以融化成液体，但其质量不会改变。
质量和能量是等量的。 该公式说明了质量和能量的相似性，并显示了给定质量中有多少能量。最重要的是，该公式向我们表明，一小块物质也包含大量能量。广告
第2部分（共2部分）：将公式应用于实践
可用能源的来源。 今天人们使用的大部分能源来自燃烧煤炭和天然气。当这些燃料燃烧时，价电子形成的键将被破坏并释放能量，因此人们可以终身使用该能源。
- 以这种方式获取能源不仅效率低下，而且对环境有害。
使用爱因斯坦的能量公式来提高能量代谢的效率。 公式E = mc表明，原子核比原子的价电子包含更多的能量。破坏原子所释放的能量远大于破坏电子键过程中所释放的能量。
- 核能也基于这一原理。核反应堆引起裂变（导致原子分离），人们将回收裂变释放的能量。
E = mc使技术发明得以实现。 公式E = mc帮助创造了许多有趣的新技术，如果没有这些技术，今天的人类也许很难生存，例如：
- 正电子扫描（PET）使用辐射来查看人体内部的图片。
- 基于此公式，科学家们开发了卫星和自动漫游车的通信技术。
- 伪影的年龄由碳辐射方法确定，该方法的实质是根据公式E = mc的放射性衰变过程。
- 核能是比人们仍在开发和使用的传统能源更清洁，更高效的能源。
