The hubungan antara jirim dan tenaga diberikan, mengikut teori relativiti, dengan kelajuan cahaya. Albert Einstein adalah pelopor dalam mengemukakan hipotesis ini pada tahun 1905. Teori relativistik Einstein mengaitkan jirim dan tenaga melalui persamaan berikut: E = M x C 2 ; di mana E: Tenaga, M: Jisim dan C: kelajuan cahaya, yang terakhir mempunyai nilai anggaran 300,000,000 m / s.
Menurut formula Einstein, tenaga setara (E) dapat dikira dengan mengalikan jisim (m) badan dengan kelajuan kuasa dua cahaya. Sebaliknya, kelajuan kuasa dua cahaya sama dengan 9 x 10 16 m / s, yang menunjukkan bahawa hubungan antara jisim dan tenaga adalah sebanding dengan faktor pendaraban yang sangat tinggi.
Variasi dalam jisim badan berkadar langsung dengan tenaga yang berasal dari proses penukaran, dan berbanding terbalik dengan kuasa dua kelajuan cahaya.
Oleh kerana kelajuan cahaya diberikan oleh beberapa digit, rumus Einstein menyatakan bahawa walaupun ia adalah objek dengan jisim kecil dalam keadaan rehat, ia mempunyai sejumlah tenaga yang besar di bawah tali pinggangnya.
Transformasi ini berlaku dalam perkadaran yang sangat tidak seimbang: untuk 1 kg jirim yang diubah menjadi keadaan lain, 9 x 10 16 Joule tenaga diperoleh. Ini adalah prinsip operasi loji tenaga nuklear dan bom atom.
Jenis transformasi ini memungkinkan proses penukaran tenaga berlaku dalam sistem di mana bahagian tenaga intrinsik badan berubah dalam bentuk tenaga termal atau cahaya yang terpancar. Proses ini, pada gilirannya, juga melibatkan kehilangan jisim.
Sebagai contoh, semasa pembelahan nuklear, di mana inti unsur berat (seperti uranium) dibahagikan kepada dua pecahan jisim kurang total, perbezaan jisim dilepaskan ke luar dalam bentuk tenaga.
Perubahan jisim adalah penting pada tahap atom, ini menunjukkan bahawa jirim bukanlah kualiti tubuh yang tidak berubah, dan oleh itu jirim "dapat hilang" apabila dilepaskan ke luar dalam bentuk tenaga.
Menurut prinsip-prinsip fizikal ini, jisim meningkat sebagai fungsi kelajuan zarah bergerak. Oleh itu konsep massa relativistik.
Sekiranya unsur bergerak, perbezaan dihasilkan antara nilai tenaga awal (tenaga dalam keadaan rehat) dan nilai tenaga yang dimilikinya semasa badan bergerak.
Begitu juga, dengan teori relativistik Einstein, variasi juga dihasilkan dalam jisim badan: jisim badan dalam gerakan lebih besar daripada jisim badan ketika berada dalam keadaan rehat.
Jisim badan dalam keadaan rehat juga disebut jisim intrinsik atau invarian, kerana ia tidak mengubah nilainya, bahkan dalam keadaan yang melampau.
Materi adalah zat material yang membentuk keseluruhan alam semesta yang dapat dilihat dan, bersama dengan tenaga, kedua-dua unsur tersebut menjadi asas bagi semua fenomena fizikal.
Hubungan antara jirim dan tenaga, dinyatakan dalam teori relativiti Einstein, meletakkan asas-asas fizik moden pada awal abad ke-20.
Rujukan
- De la Villa, D. (2011). Hubungan perkara dan tenaga. Lima Peru. Dipulihkan dari: micienciaquimica.blogspot.com.
- Encyclopædia Britannica, Inc. (2017). Perkara. London, England. Dipulihkan dari: britannica.com.
- Persamaan Einsten (2007). Madrid Sepanyol. Dipulihkan dari: Sabercurioso.es.
- Strassler, M. (2012). Jisim dan tenaga. New Jersey, Amerika Syarikat. Dipulihkan dari: profmattstrassler.com.
- Wikipedia, Ensiklopedia Bebas (2017). Persamaan antara jisim dan tenaga. Dipulihkan dari: es.wikipedia.org.