Apa Hubungan antara Materi dan Energi?

Hubungan antara materi dan energi diberikan, menurut teori relativitas, oleh kecepatan cahaya. Albert Einstein adalah pelopor dalam mengusulkan hipotesis ini pada tahun 1905.

Teori relativistik Einstein berkaitan dengan materi dan energi dengan persamaan berikut: E = M x C2; di mana E: Energi, M: Massa dan C: kecepatan cahaya, yang terakhir memiliki nilai estimasi 300.000.000 m / s.

Hubungan antara materi dan energi dijelaskan berdasarkan teori relativitas

Menurut rumus Einstein, energi ekivalen (E) dapat dihitung dengan mengalikan massa (m) tubuh dengan kecepatan kuadrat cahaya.

Pada gilirannya, kecepatan kuadrat cahaya sama dengan 9 x 1016 m / s, yang menyiratkan bahwa hubungan antara massa dan energi sebanding dengan faktor multiplikasi yang sangat tinggi.

Variasi massa benda berbanding lurus dengan energi yang berasal dari proses konversi, dan berbanding terbalik dengan kuadrat kecepatan cahaya.

Karena kecepatan cahaya diberikan oleh sejumlah angka, rumus Einstein menyatakan bahwa meskipun benda itu adalah benda dengan massa kecil saat diam, ia memiliki sejumlah energi yang signifikan di bawah ikat pinggangnya.

Transformasi ini terjadi dalam proporsi yang sangat tidak seimbang: dengan 1 Kg materi yang berubah menjadi keadaan lain, 9 x 1016 Joule energi diperoleh.

Ini adalah prinsip operasi pembangkit listrik tenaga nuklir dan bom atom.

Jenis transformasi ini memungkinkan suatu sistem untuk mengubah energi menjadi suatu sistem di mana bagian dari energi intrinsik tubuh berubah dalam bentuk energi panas atau cahaya radiasi. Proses ini, pada gilirannya, juga menyiratkan hilangnya massa.

Misalnya, selama fisi nuklir, di mana nukleus unsur berat (seperti uranium) dibagi menjadi dua fragmen dari massa total yang lebih rendah, perbedaan massa dilepaskan ke luar dalam bentuk energi.

Perubahan massa itu penting pada tingkat atom, ini menunjukkan bahwa materi itu bukan kualitas tubuh yang tidak dapat diubah, dan, oleh karena itu, materi "bisa menghilang", untuk dilepaskan ke luar dalam bentuk energi.

Menurut prinsip-prinsip fisik ini, massa meningkat sebagai fungsi dari kecepatan ketika suatu partikel bergerak. Karenanya konsep massa relativistik.

Jika suatu elemen bergerak, perbedaan dihasilkan antara nilai energi awal (energi saat istirahat) dan nilai energi yang dimilikinya saat tubuh bergerak.

Demikian juga, mengingat teori relativistik Einstein, variasi dalam massa tubuh juga dihasilkan: massa tubuh yang bergerak lebih besar daripada massa tubuh ketika diam.

Massa tubuh saat istirahat juga disebut massa intrinsik atau invarian, karena ia tidak mengubah nilainya, bahkan di bawah kondisi ekstrem.

Materi adalah substansi material yang membentuk totalitas dari alam semesta yang dapat diamati dan, bersama dengan energi, kedua elemen tersebut membentuk dasar dari semua fenomena fisik.

Hubungan antara materi dan energi yang diekspresikan dalam teori relativitas Einstein, meletakkan dasar-dasar fisika modern pada awal abad kedua puluh.