"Az energia nem vész el csak átalakul"-hoz, hogy jön az E=MC2?

https://www.gyakorikerdesek.hu/tudomanyok__termeszettudomany..

Ebben 2Sü leírja a képlet lényegét

Az energia átalakul azt jelenti, hogy más jellegü energia lesz belöle, pl. a mozgási energiából lesz höenergia, stb. Anyag is keletkezhet egyes folyamatoknál, de ebbe nem megyek bele mert kb fogalmam sincs róla.

Hát szerintem Süsü ott semmi olyasmit nem említett, ami ehhez a kérdéshez tartozna.

Az energia nem vész el csak átalakul egy része valóban az, hogy különböző energiafajtál egymásba tudnak alakulni - pl igen, mozgásiból hő, pontosan.

De az E = m*c^2 képlet nem erről szól. Ez a képlet úgy jön ide, hogy lefekteti az energia és tömeg ekvivalenciáját. Amit mi tömegnek hívunk, átalakítható azzá, amit energiának hívunk és fordítva - ez is az energia átalakulásának egy formája. Pl a Napban a magfúzió során folyamatosan olyan reakciók játszódnak le, ahol a keletkező anyagok tömege kisebb, mint a kiindulási anyagoké volt - azaz tömeg veszik el. Ami pedig fotonok formájában kisugározódik - azaz cserében energia keletkezik. De van még n+1 ilyen folyamat, a Nap csupán egy érzékletes és jól megfogható példa - hisz csak itt süt a fejünk felett.

Itt Einstein a saját szavaival elmagyarázza a dolgot 59 másodperc alatt

[link]

Na szép… Feljövök a Gyakorira, és azt látom, hogy két ember azon vitázik, hogy mennyire releváns egy válaszom egy olyan kérdésre, amit még nem is láttam. :-)

~ ~ ~

Na de ha már itt vagyok, akkor egy kis bővelkedő magyarázat: Az ember találkozott világban számos jelenséggel. Van, ami mozog, van, ami forog, van ami meleg, van ami magasan van, van ami össze van nyomva. Látszólag egymástól független jelenségek, tulajdonságok ezek, de van bennük valami közös: egymásba alakíthatóak. Ha leejtek egy testet, a magassága (helyzeti energiája) csökken, a sebessége (mozgási energiáj) meg nő. Ha ráesik valamire, akkor a mozgási energiája nulla lesz, de a hőmérséklet nő. Tehát van valami olyan jellege ezeknek a tulajdonságoknak, aminek a természete közös, amit ugyanazzal a tulajdonsággal lehet jellemezni, ez a munkavégző képesség, azaz az energia. Az, hogy az energia megmaradó mennyiség, azt részben a mérések, kísérletek mutatták meg, részben meg elvi okokból is be lehet látni.

Viszont ilyen energiaátalakulási jelenségekkel elég gyakran találkoztunk – leeső, becsapódó test, összenyomott rugó –, így viszonylag hamar absztrahálni tudtuk az energia fogalmát.

A tömeg viszont sokáig megmaradt egy ezektől független tulajdonságnak. Nem csoda, mert tömegből energia, illetve energiából tömeg csak ritkán keletkezik, ez az átalakulás csak speciális esetben történik meg, és akkor is a tömegváltozás eléggé csekély. Persze a relativitáselmélet óta már könnyebben meglátjuk, hogy pl. a molekulák kötési energiái bizony ilyen jellegűek, pl. egy szénatom és egy oxigénmolekula együttes tömege kicsit nagyobb, mint a vízmolekuláé, a különbség az, ami miatt a szén elégetésével hő képes termelődni. Az atombomba esetén is ez a helyzet, a hasadó atom tömege nagyobb, mint annak a tömege, amikre széthasad, csak itt az energiakülönbség jóval nagyobb. De mivel a tömeg és az energia közötti átváltás egy eléggé nagy szorzóval történik, így nagyon nagy energia felszabadulása is eléggé ki tömegváltozást jelent, aminek a megfigyeléséhez nagyon pontos műszerek kellenek.

A lényeg, hogy rájöttünk, hogy a tömeg nem más, mint az energia egyik megnyilvánulási formája, az adott tömeg és az energia között meg az E=mc² képlet teremt kapcsolatot. A c² ugye itt egy konstans, a legfőbb szerepe egyeztetni a mértékegységet és a mérőszámot. (A Planck-egységeket ugye úgy határozták meg, hogy a főbb fizikai konstansok 1-ek legyenek, így a fénysebesség 1 Planck-hossz/Planck-idő. Planck-egységekkel az E=mc² képlet tulajdonképpen egyszerűsíthető úgy, hogy E=m.)

Ha a tömeg is az energia egyik megnyilvánulási formája, akkor így az energiamegmaradás törvénye ezzel kiegészítve érvényes. Nagy energiával lehet tömeget, részecskéket létrehozni speciális esetben, illetve a tömeg energiává tud válni speciális esetben, és így is érvényes az energiamegmaradás törvénye.