愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?時間改變本無時間2019-01-01 19:02:34

此類人才只有歐美國家才配擁有。

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?火星一號2019-01-02 04:52:51

謝邀。

質能方程的推導需要用到狹義相對論中的質速關係(從洛倫茲變換中得到):

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?

質速關係表明,物體的慣性質量並非一個不變的常數,而是會隨著速度v的加快而變大。當速度v趨於光速c時,原本靜質量只有m0的物體,運動質量m會增大到無窮。這也是為什麼對於那些擁有靜質量的物體,光速是不可能達到的極限;而對於那些沒有靜質量的物體,光速就是它們的唯一所能運動的速度。

由於慣性質量會發生變化,所以需要對牛頓第二運動定律進行拓展:

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?

結合上述兩式,可以計算出物體在速度為v時所具有的動能:

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?

在上式中,mc^2表示物體在速度為v時所具有的能量,m0c^2表示物體在相對靜止時所具有的能量。於是,就能得到質能方程:E=mc^2。

從質能方程中可以看出,質量和能量在本質上是等價的。質量在某些情況下會轉變為能量,例如,核裂變、核聚變和湮滅反應。反過來,能量在某些情況下也會轉變為質量,例如,布萊特-惠勒過程、宇宙創生過程。

此外,需要注意的是,質能方程並非促使原子彈的誕生,而是人們製造出原子彈之後,利用該方程解釋了原子彈的機理。不過,愛因斯坦對於原子彈的誕生還是起到了作用,因為他當年與另一位物理學家西拉德(核鏈式反應的真正提出者)聯名寫信給羅斯福總統,這多少促成了後來的曼哈頓計劃。

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?醫詩哲—桑樹華2019-01-04 12:09:23

能量=暗物質乘以超光速的2倍再乘以運動時間

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?歸根覆命2019-01-02 12:11:19

愛因斯坦質能方程表明是物質就會攜帶相應的能量,而不是什麼物質轉化為能量,能量轉化物質!

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?空間學科2019-01-01 18:08:47

謝謝邀請,這個問題真的不是謙虛,本人答不上來,抱歉!

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?人品爆棚吧2019-01-02 11:26:41

我都曉得的話我就不來這看了

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?遠處之光2019-01-02 01:07:33

狹義相對論給出了在不同時空中對同一物件進行觀察,可能得到的結果。光是一個特殊的物件,在真空中不論觀察者如何觀察,得到的光速值都相同,不妨把該值記為c,這是相對論核心觀念之一。有了這個觀念,就可以進行以下論證。有一點P,我們在S和S‘兩個時空中對其觀察,得到的時空座標分別是(x,y,z,t)和(x’,y‘,z’,t‘)。如果S’與S的關係是S‘延S中的x方向以速度v向右運動,那麼S’與S中座標的變換關係是y‘=y,z’=z,x‘=k(x-vt),k是變換標度。如果k=1就是經典力學中的伽利略變換,但在相對論力學中k≠1,因為相對論的觀念是對於光這個特殊物件,在S’和S中觀察的結果是相同的,光速都是c。為了滿足這一結果,設在t=t‘=0時刻,此時S’和S座標原點是重合的,從原點發射一束光,經過若干時間後,光在S‘和S中的座標表示為x’=ct‘=k(ct-vt),x=ct=k(ct’+vt‘)。據此不難得出在相對論中不同時空的變換標度k=1/(1-(v/c)²)^½。這導致在不同時空中觀察物體的尺寸是不同的,會產生尺縮結果。這個意思是說,觀察者相對於物體靜止所得的物體長度L0稱為固有長度,而物體相對於觀察者運動時,觀察者得到的物體長度L=L0/k,即物體運動長度比固有長度按標度k縮小。如果物體的質量是單位空間中的粒子個數,運動物體的尺度收縮導致的結果就是運動物體的質量比靜止質量增大,具體關係是m=km0,其中m0是物體的靜止質量。該關係是獲得質能方程的關鍵。

現在問這樣一個問題,物體靜止質量為m0,在力F作用下經過了x位移,速度達到v時動能Ek是多少?容易得到Ek=∫Fdx=∫d(mv)dx/dt=∫vd(mv)=∫v²dm+∫mvdv。對∫v²dm分部積分得到v²m-2∫mvdv,所以Ek=v²m-∫mvdv,其中積分上、下限分別是v和0,注意到m=km0,不難計算出Ek=mc²-m0c²。仔細理解該式,Ek是由於物體運動而獲得的動能,而m0c²相當於物體靜止時具有質量m0等價的能量,稱為靜止能量。物體具有速度v時,質量增大到m,相應的能量變成mc²,從該能量中減去靜止能量餘下的正是動能。所以m0c²的含義是,即使物體靜止,但其具有質量m0,也有一個能量與m0對應,因此也將E=m0c²稱為質能方程。

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?宇宙是海洋2019-01-02 14:06:36

透過牛頓第二定律,並結合麥克斯韋提出的光速理論,就可以推匯出質能方程。本人曾經推匯出。有興趣的朋友可以試試。謝謝邀請!

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?藍帆232019-01-03 17:52:26

根據功能關係△E=W=積分F*dS=積分m*a*dS,質速關係m=m0/√1-v2/c2,a*dS=v*dv,得△E=積分m*v*dv,即可得到。

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?以解除安裝抖音為榮2019-01-01 20:34:33

我思考了良久就想問:你是哪裡來的勇氣給我提這樣的問題?

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?

愛因斯坦的質能方程是如何推匯出來的?AITg93742019-01-24 09:26:39

愛因斯坦質能聯絡方程

E=mC∧2

遙遠物體,質量沒法稱量,只能計算,

要計算,就要找基礎資料,再找關係,

能找到的資料,只有影像上得到的長寬高,位移,和時間等,

而這些資料在行進路上被光電磁訊號本身的路徑和速度延誤扭曲了。

這就導致觀測出現了一系列偏差扭曲。

攜帶資料資訊的光線在空間中按向量行進,

而光電磁波的波速是穩恆的。是遵守波速獨立的。

依據這些,畫出物體運動與資訊傳遞的向量合成圖,在列出各項計算修正,最後就可以得到相對論相關公式。