第1个回答 2022-11-12
质能方程是什么意思,主要用来干什么？
质能方程
质能方程式的推导
首先要认可狭义相对论的两个假设：1、任一光源所发之球状光在一切惯性参照系中的速度都各向同性总为c 2、所有惯性参考系内的物理定律都是相同的。
如果你的行走速度是v，你在一量以速度u行驶的公车上，那么你当你与车同相走时，你对地的速度为u+v，反向时为u-v，你在车上过了1分钟，别人在地上也过了1分钟——这就是我们脑袋里的常识。也是物理学中著名的伽利略变幻，整个经典力学的支柱。该理论认为空间是独立的，与在其中运动的各种物体无关，而时间是均匀流逝的，线性的，在任何观察者来看都是相同的。
而以上这个变幻恰恰与狭义相对论的假设相矛盾。
事实上，在爱因斯坦提出狭义相对论之前，人们就观察到许多与常识不符的现象。物理学家洛伦兹为了修正将要倾倒的经典物理学大厦，提出了洛伦兹变换，但他并不能解释这种现象为何发生，只是根据当时的观察事实写出的经验公式——洛伦兹变换——而它却可以通过相对论的纯理论推倒出来。
然后根据这个公式又可以推倒出质速关系，也就是时间会随速度增加而变慢，质量变大，长度减小。
一个物体的实际质量为其静止质量与其通过运动多出来的质量之和。
当外力作用在静止质量为m0的自由质点上时，质点每经历位移ds，其动能的增量是dEk=F·ds，如果外力与位移同方向，则上式成为dEk=Fds，设外力作用于质点的时间为dt，则质点在外力冲量Fdt作用下，其动量增量是dp=Fdt，考虑到v=ds/dt，有上两式相除，即得质点的速度表达式为v=dEk/dp，亦即 dEk=vd(mv)=V^2dm+mvdv，把爱因斯坦的质量随物体速度改变的那个公式平方，得m^2(c^2-v^2)=m02c^2，对它微分求出：mvdv=(c^2-v^2)dm，代入上式得dEk=c^2dm。上式说明，当质点的速度v增大时，其质量m和动能Ek都在增加，质量的增量dm和动能的增量dEk之间始终保持dEk=c^2dm所示的量值上的正比关系。当v=0时，质量m=m0，动能Ek=0，据此，将上式积分，即得∫Ek0dEk=∫m0m c^2dm（从m0积到m）Ek=mc^2-m0c^2
上式是相对论中的动能表达式。爱因斯坦在这里引入了经典力学中从未有过的独特见解，他把m0c^2叫做物体的静止能量，把mc^2叫做运动时的能量，我们分别用E0和E表示：E=mc^2 , E0=m0c^2
质能方程：E=mc^2是否违背了质量守恒定律？
质能方程并不违反质量守恒定律，质量守恒定律是指在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变。或者说，化学变化只能改变物质的组成，但不能创造物质，也不能消灭物质，所以该定律又称物质不灭定律。
而质能方程是表述了质量和能量之间关系，所以不违背质量守恒定律。
质能方程的英文读法
E equals M C squred.
E is equal to M C squred.
也可以用解释的方法念
Energy is equal to mass multiplied by the square of the speed of light.
质能方程根据什么原理得出啊
爱因斯坦的质能方程：，E=MC2 我认为爱因斯坦先生是朴素的哲学思想和其精深的数学思想的完美结合，不是空穴来风，该式子的正确性从下面的分析中可览无余.一.这里的E（能量）是无形物质的意思.而不同于我们通常讲的动能或者势能E的含义.一辆汽车相对于地球的V的速度运动，刚相对于地球具有的动能，两者的含义有质的区别，后者是相对值，是“力”做功的效果，如果我们和汽车相同速度运动，汽车对我们就没有能量而言.前者则是物质的另一种形式，是绝对的数值.因此我们中国文字的能量有两种含义.我估计爱因斯坦先生是运用哲学和数学思想成功独拟的，是天才的结合.若我们将质能方程换成E=C2M 我们立即联想成E=kM，很显然c2就是比例常数k，在此k的物理学含意是扩散程度，是一种形式和另一种形式之间的比例关系，是有形物质和无形物质之间的换算关系.从哲学思想看有形的物体转化为另一种无形存在形式，之间必定有一定的比例关系，而且这个比例k必然是常数，而光的真空速度C从某种意义上看，就体现了这种无阻碍的扩散程度，因此爱因斯坦先生首先要寻找k和C的数值关系.恰巧k的值经过测量和推导刚好是C2，因此k和C2是数值相等，本质是两回事！但是两者也就因此就有非常微妙的联系，如果C是变化的，那么和k是常数的道理就矛盾了，因此C就是常数了，这样光速不变原理就诞生了.然而C和K本质是两回事！，仅是数值之间的联系.在这里就不多论述了.所以爱因斯坦先生很容易首先应得出的结论E=kM，再经过论证得出E=C2M，再写出E=MC2 ，这样写我们感觉就不一样了，似乎它（公式）从天而降.实际是科学家爱因斯坦的静思的领悟.二.再例如，n 摩尔的干冰（固体二氧化炭）在标态扩散成气体，也满足V=kn的比例关系，我们知道这里k=22.4升/摩，在此k的物理学含意也是扩散程度，是一种形式和另一种形式之间的比例关系，有异曲同工之妙.。
质能方程怎么推导
首先要认可狭义相对论的两个假设：1、任一光源所发之球状光在一切惯性参照系中的速度都各向同性总为c 2、所有惯性参考系内的物理定律都是相同的. 如果你的行走速度是v，你在一辆以速度u行驶的公车上，那么你当你与车同相走时，你对地的速度为u+v，反向时为u-v，你在车上过了1分钟，别人在地上也过了1分钟——这就是我们脑袋里的常识.也是物理学中著名的伽利略变换，整个经典力学的支柱.该理论认为空间是独立的，与在其中运动的各种物体无关，而时间是均匀流逝的，线性的，在任何观察者来看都是相同的. 而以上这个变幻恰恰与狭义相对论的假设相矛盾. 事实上，在爱因斯坦提出狭义相对论之前，人们就观察到许多与常识不符的现象.物理学家洛伦兹为了修正将要倾倒的经典物理学大厦，提出了洛伦兹变换，但他并不能解释这种现象为何发生，只是根据当时的观察事实写出的经验公式——洛伦兹变换——而它却可以通过相对论的纯理论推导出来. 然后根据这个公式又可以推倒出质速关系，也就是时间会随速度增加而变慢，质量变大，长度减小. 一个物体的实际质量为其静止质量与其通过运动多出来的质量之和. 当外力作用在静止质量为m0的自由质点上时，质点每经历位移ds，其动能的增量是dEk=F·ds，如果外力与位移同方向，则上式成为dEk=Fds，设外力作用于质点的时间为dt，则质点在外力冲量Fdt作用下，其动量增量是dp=Fdt，考虑到v=ds/dt，有上两式相除，即得质点的速度表达式为v=dEk/dp，亦即 dEk=vd(mv)=V^2dm+mvdv，把爱因斯坦的质量随物体速度改变的那个公式平方，得m^2(c^2-v^2)=m0^2c^2，对它微分求出：mvdv=(c^2-v^2)dm，代入上式得dEk=c^2dm.上式说明，当质点的速度v增大时，其质量m和动能Ek都在增加，质量的增量dm和动能的增量dEk之间始终保持dEk=c^2dm所示的量值上的正比关系.当v=0时，质量m=m0，动能Ek=0，据此，将上式积分，即得∫Ek0dEk=∫m0m c^2dm（从m0积到m）Ek=mc^2-m0c^2 上式是相对论中的动能表达式.爱因斯坦在这里引入了经典力学中从未有过的独特见解，他把m0c^2叫做物体的静止能量，把mc^2叫做运动时的能量，我们分别用E0和E表示：E=mc^2 , E0=m0c^2.。