Ποια είναι η εξίσωση μεταξύ ενέργειας και ταχύτητας φωτός;

Η εξίσωση που σχετίζεται με την ενέργεια και την ταχύτητα του φωτός είναι μέρος της διάσημης εξίσωσης του Αϊνστάιν:

e =mc²

Οπου:

* e είναι ενέργεια

* m είναι μάζα

* C είναι η ταχύτητα του φωτός σε κενό (περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο)

Αυτή η εξίσωση μας λέει ότι η ενέργεια και η μάζα είναι ισοδύναμα και μπορούν να μετατραπούν μεταξύ τους.

Εδώ σχετίζεται με την ταχύτητα του φωτός:

* Η εξίσωση δείχνει ότι μια μικρή ποσότητα μάζας μπορεί να μετατραπεί σε μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, επειδή η ταχύτητα του φωτός (C) είναι τετράγωνο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι πυρηνικές αντιδράσεις, οι οποίες περιλαμβάνουν τη μετατροπή της μάζας στην ενέργεια, απελευθερώνουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας.

* Η ταχύτητα του φωτός δρα ως σταθερά αναλογικότητας, πράγμα που σημαίνει ότι η ενέργεια που απελευθερώνεται είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα που μετατρέπεται και το τετράγωνο της ταχύτητας του φωτός.

Σημαντική σημείωση: Αυτή η εξίσωση ισχύει για αντικείμενα σε κατάσταση ηρεμίας. Όταν τα αντικείμενα κινούνται, απαιτείται μια γενικότερη εξίσωση γνωστή ως σχετικιστική σχέση ενέργειας-στιγμή:

e2 =(mc²) ² + (pc) ²

Οπου:

* p είναι η ορμή του αντικειμένου.

Αυτή η εξίσωση είναι ένας πιο ολοκληρωμένος τρόπος έκφρασης της σχέσης μεταξύ ενέργειας, μάζας και ορμής για αντικείμενα σε κίνηση.