E=mc2 là công thức gì? Nguồn gốc & ứng dụng trong cuộc sống

E=mc2 là một trong những công thức nổi tiếng của Einstein. Để tìm hiểu thêm E=mc2 là gì? Công thức và cách tính của nó như thế nào?

Tại đây, đội ĐẢO NGƯỢC Chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn biết E=mc2 là gì cũng như công thức và cách sử dụng nó một cách chi tiết, dễ hiểu qua bài viết dưới đây.

I. E=mc2 là gì?

E=mc2 là công thức vật lý biểu thị mối quan hệ giữa năng lượng và vật chất. Trong đó khối lượng và năng lượng tỉ lệ thuận với nhau bởi hằng số c, theo đó năng lượng có thể chuyển hóa thành khối lượng và ngược lại.

phương trình e = MC²chứng tỏ rằng năng lượng luôn biểu thị dưới dạng khối lượng, bất kể năng lượng đó ở dạng nào.

Trong đó:

• E: Năng lượng.
• M: Khối.
• c: vận tốc ánh sáng trong chân không

công thức đơn giản e = MC² đã làm thay đổi cách nhìn nhận về năng lượng và từ đó dẫn đến hàng loạt bước tiến quan trọng tạo nên các công nghệ hiện đại ngày nay.

Bên cạnh đó, theo công thức, bất kỳ vật chất nào tồn tại trong vũ trụ đều có một năng lượng gọi là năng lượng nghỉ (E) được tính theo công thức “E=mc2”. Có nghĩa là mọi thứ xung quanh chúng ta đều là tương đối.

Ví dụ: Theo các nhà khoa học, khi con người chết đi sẽ mất đi khoảng 31g trọng lượng. Khối lượng này đã chuyển hóa thành năng lượng E=mc2 và năng lượng đó chính là linh hồn. Vì một số lý do, các photon này di chuyển cục bộ nên các linh hồn không đi xa mà vẫn ở xung quanh, không bay xa như ánh sáng, các năng lượng này tác động đến chúng ta thông qua các giác quan. nhìn thấy “ma”.

II. Nguồn gốc của công thức E=mc2

Theo bài báo gốc xuất bản năm 1095, công thức được viết bởi cha của Einstein là m=E/c2 không phải là công thức đúng bây giờ E = mc2 (đọc là e bằng m nhân c bình phương).

Kể từ đó, E=mc2 đã trở thành công thức Vật lý nổi tiếng nhất tạo tiền đề cho bước đột phá trong Khoa học và công nghệ sau này.

Và Người tạo ra công thức này chính là thiên tài Einstein. Những năm đầu thế kỷ XX, ông bắt đầu nghiên cứu quan hệ giữa ánh sáng trong không gian và thời gian.

Trong quá trình nghiên cứu, ông đã phát hiện ra thuyết tương đối hẹp và sau đó thuyết tương đối rộng ra đời để mô tả vũ trụ nguyên thủy.

Bên cạnh đó, dưới góc độ toán học, ông còn nghiên cứu tính co giãn của thời gian và không gian. Kết hợp hai nghiên cứu của mình, ông đã đưa ra công thức m=E/c2 sau đó thay đổi nó trở lại E=mc2.

III. Cách hiểu công thức E=mc2

Bước 1: Đầu tiên, xác định các biến trong công thức

Trước tiên, bạn phải hiểu mỗi biến trong công thức đại diện cho điều gì. Trong công thức này, e là năng lượng của vật khi nghỉ ngơi, tôi là khối lượng của vật và c là vận tốc ánh sáng trong chân không.

Trong đó vận tốc ánh sáng c là một giá trị không đổi xấp xỉ (3,00×10) với lũy thừa 8 m/s. Trong thuyết tương đối của Einstein, c² đóng vai trò là một thừa số thay đổi đơn vị thay vì là một hằng số.

Vì năng lượng được đo bằng đơn vị Joule (J) hay kg m² s-², sử dụng c² làm KQ của phân tích thứ nguyên đảm bảo mối quan hệ giữa năng lượng và khối lượng là 1 chiều.

Bước 2: Tiếp theo, hiểu năng lượng là gì

Năng lượng có thể tồn tại ở nhiều dạng (nhiệt, điện, hóa học, hạt nhân,…) và có thể trao đổi giữa hai hệ (trao năng lượng và nhận năng lượng). Năng lượng không thể tự sinh ra hay tự mất đi mà chỉ có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác.

Ví dụ, than có nhiều năng lượng để chuyển thành nhiệt khi đốt cháy.

Bước 3: Sau đó xác định khối lượng

Khối lượng của một vật được định nghĩa là lượng vật chất chứa trong vật đó. Ngoài ra, một số định nghĩa khác về thể tích như:

• Hằng số khối lượng: Khối lượng trong công thức E = mc² không thay đổi
• Khối lượng tương đối: Khối lượng phụ thuộc vào vận tốc của vật

Bên cạnh đó, khối lượng và trọng lượng là hai khái niệm khác nhau:

• Cân nặng là trọng lực của vật, thay đổi tùy thuộc vào trọng lực của môi trường và được đo bằng niutơn (N).
• Khối là lượng vật chất cấu tạo nên vật thể, chỉ thay đổi khi vật thể đó bị biến đổi về mặt vật chất và được đo bằng kilôgam (kg).

Giống như năng lượng, khối lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi mà chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác. Ví dụ, một cục nước đá có thể tan chảy thành dạng lỏng nhưng khối lượng của nó không đổi.

Bước 4: Cuối cùng hiểu khối lượng và năng lượng là 2 đại lượng đương lượng

E=mc2 chỉ ra sự giống nhau giữa khối lượng và năng lượng, đồng thời cho biết một khối lượng vật chất nhất định có bao nhiêu năng lượng. Và chứng tỏ rằng một vật có khối lượng nhỏ cũng chứa một năng lượng rất lớn.

IV. Ứng dụng thực tế của công thức E=mc2

1. Giải thích nnguồn năng lượng có thể sử dụng

Hầu hết năng lượng mà mọi người sử dụng ngày nay được tạo ra thông qua việc đốt than và khí đốt tự nhiên. Khi các nhiên liệu này bị đốt cháy, các electron hóa trị sẽ bị phá vỡ và giải phóng năng lượng. Nhờ đó, con người có thể tận dụng nguồn năng lượng này cho cuộc sống.

Tuy nhiên, cách lấy năng lượng này không hiệu quả lắm và gây ra những tác động khó lường đối với môi trường.

2. Tăng hiệu quả chuyển đổi năng lượng

Công thức E=mc² cho thấy hạt nhân của một nguyên tử chứa nhiều năng lượng hơn các electron hóa trị của nguyên tử đó. Khi phá vỡ một nguyên tử lớn hơn nhiều so với năng lượng giải phóng trong quá trình phá vỡ liên kết electron, năng lượng sẽ được giải phóng.

Nguyên tắc này cũng áp dụng cho việc tạo ra các hạt nhân. Sự phân hạch (làm phân tách các nguyên tử) sẽ được tạo ra bởi các lò phản ứng hạt nhân và con người sẽ thu lại năng lượng giải phóng từ sự phân hạch đó.

3. Cảm ơn E=mc² nơi những phát minh công nghệ thành hiện thực

Công thức E=mc² đã giúp tạo ra rất nhiều công nghệ mới thú vị và cần thiết trong đời sống như:

• Chụp cắt lớp positron (PET) sử dụng bức xạ để nhìn thấy bên trong cơ thể.
• Phát triển công nghệ liên lạc từ vệ tinh, phương tiện thăm dò tự động.
• Xác định tuổi cổ vật bằng đồng vị phóng xạ Cacbon 14 dựa trên quá trình phân rã phóng xạ theo công thức E=mc².
• Tạo ra nguồn năng lượng sạch (năng lượng hạt nhân), sử dụng hiệu quả hơn các nguồn năng lượng truyền thống mà con người vẫn đang sử dụng.
• Giải thích hiện tượng tâm linh: Các nhà khoa học đã chứng minh khi chết con người mất đi khoảng 31g KL. Khối lượng này đã chuyển hóa thành năng lượng E=mc2 và được gọi là linh hồn. Vì lý do nào đó, các photon này chuyển động cục bộ nên các linh hồn không đi xa như ánh sáng mà vẫn ở xung quanh, các năng lượng này tác động qua giác quan khiến chúng ta nhìn thấy. “bóng ma”.

BỞI VÌ. E=mc2 trong vật lý

Stt lắng nghe Toán học

Stt thả thính chủ đề tiếng anh

Stt thả thính về Hóa Học

Stt nghe theo chủ đề Sinh học

Dưới đây là câu trả lời cho câu hỏi E=mc2 là gì & công thức và ứng dụng của nó mà nhóm INVERT của chúng tôi đã biên soạn. Hi vọng qua bài viết này bạn đã có thể hoàn toàn biết được E=mc2 là gì & công thức cũng như ứng dụng của nó. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, bạn cũng có thể bình luận bên dưới, chúng tôi sẽ giải đáp cho bạn. Chúc may mắn.