质能关系详细资料大全
质能关系即为质量与能量之间的当量关系。在经典物理学中，质量和能量是两个完全不同的概念，它们之间没有确定的当量关系，一定质量的物体可以具有不同的能量；能量概念也比较局限，力学中有动能、势能等。
在狭义相对论中，能量概念有了推广，质量和能量有确定的当量关系，物体的质量为m，则相应的能量为 E=mc 2 。
基本介绍
- 中文名 ：质能关系
- 外文名 ：mass-energy relation
- 表达式 ：E=mc^2
- 提出者 ：爱因斯坦
- 套用学科 ：物理
意义
质能关系是狭义相对论的最重要的结果。质能关系将物理学中原来不相干的质量守恒和能量守恒统一起来。在通常的反应中，系统释放出能量，系统内部的质量减小，减小的量是微乎其微的，与其静质量相比小得无法观测。但在核反应中，这一减小量则明显地表现出来。在裂变反应和聚变反应中，系统的静质量可观地改变，反应释放巨大能量。质能关系是核能释放的理论基础。 质能关系的发现的重大意义在于人们用这一关系解释质量亏损时，发现了原子核内蕴藏着巨大的能量(结合能)，从而看到了利用原子核能的可能性和重要性。解释
物体的总质量与其总能量之间的关系，用公式表述为E=mc 2 ，称质能关系式。式中E表示物体的总能量，m表示物体的总质量，c为光在真空中的速度。质能关系是爱因斯坦在1905年提出的狭义相对论的一个重要结论，核物理及粒子物理的大量实验充分证实其正确性。狭义相对论提出，对于某一参照系，物体的总质量m=m 0 +m k ，式中m 0 为物体的静止质量，它是与物体运动无关的恒量，m k 为物体由于运动而具有的质量，称为动质量，它与物体运动速度有关。总质量m又称相对论质量。该式表明，由于相对论效应，物体运动时，其总质量随速度增大而增大。物体的动质量m k 显然，该式只对速度很大的物体才有意义。因为当v<<c时。m k ≈0，m≈m o ，此时物体的总质量m可看作与运动速度v无关的一个恒量，这便是经典力学的情况。按照质能关系，E=mc 2 =(mo+mk)c 2 =m o c十m k c=E o +Ek，式中Eo=m o c称为物体的固有能量(也称为静止能量)；Ek=m k c称为物体的动能。推论
由质能关系可得出下面结论： ①一个质量勾m的物体，必定联系著mc的能量. 一个能量为E的物体，必定联系著E/c 2 的质量。物体所蕴藏的不论哪一种形式的能量增加了，其质量也必定增加。由于任何物体具有的质量和能量之间只差一个普适常数——真空中光速的平方(即m与E之间存在着严格的正比关系)，所以物体的质量和它所蕴藏的能量可以互相量度。据此，在核物理及粒子物理学中，常把质量的单位和能量的单位取得相同。这样，光子的静质量为零，电子的静质量为(0.511 003 4±0.000 0014)兆电子伏，质子的质量为(938.279 6±0.002 7)兆电子伏。现在实验发现最重的粒子质量约为95600兆电子伏。 ②一个物体的总质量m发生了△m的变化，则必伴随着有能量的变化△E，根据质能关系式E=mc 2 ，再根据光速不变原理，可以得刮关式式△E=△m，此式称为质能亏损关系式，即能量的改变和质量的改变成正比，它是质能关系的又一种表述。 ③在速度不太大时(v《c)，便得到经典公式Ek=1/2m o v 2验证
用实验检验质能关系是通过测量能量(及质量)的转化过程来实现的。在核反应中，这种差别明显地表现出来。在重核裂变和轻核聚变等的核反应中释放出巨大的能量，非常精确地证明了质能关系的正确性。例如：在镭衰变过程中，其质量变化量△m=226.025 36u-226.020 133u=0.005 227u(u为原子质量单位，1u=1.660 32×10千克)。 根据爱因斯坦质能关系式△E=△mc 2 ，得△E=0.005 227×1.660 32×10×(3×10)焦=4.868兆电子伏。实际测得镭衰变时放出的α粒子的动能也恰为4.868兆电子伏。由于任何静止的物体的一定质量都包含着与其相应的静止能量，镭衰变过程就是把它亏损的这部分静止质量所联系的能量以α粒子动能的形式释放出来。值得注意的是，质能关系仅仅表明质量和能量之间具有一定的数量关系，而绝不能说质量就是能量，或能量就是质量，也绝不能认为质量可以变为能量或能量可以变为质量。事实上，在任何过程中，质量和能量都各自守恒。质量和能量都是物质运动的基本属性，是不可分割的。
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古塔区15962964400： 质能关系式是什么?？
诸疤盐酸： 1905年,爱因斯坦提出了著名的《狭义相对论》,里面就有一个质能关系式E=MC*C,意思是能量等于质量乘真空中光速的平方.
古塔区15962964400： 质能关系原理是什么？
诸疤盐酸： E=mc^2
古塔区15962964400： 爱因斯坦的质能关系式 - ？
诸疤盐酸： 一般的化学反应 他只是原子组合发生了改变 产生的能量只是化学键断裂,连接所释放的能量 这种能量相对于核反应来说是很小的 你学化学时没学质量守恒吗? 就这样的我们现在所学的化学反应都是质量守恒的
古塔区15962964400： 求质能关系式E=mc^2的推导过程? - ？
诸疤盐酸： 当物体增加速度到V时m=m0*根号下1-v^2/c^2 对后面的展开后,得到m=m0+mc^2 因为m=m0+三角m(M的变化量) 所以增加的能量E=mC^2
古塔区15962964400： 爱因斯坦质能关系 (能量等于质量乘以光速的平方)能实现吗? - ？
诸疤盐酸：[答案] 能实现,核裂变和核聚变用的就是这个原理.任何元素的原子都是由质子和中子组成的,质子中子统称核子.一个元素的原子的质量,除以核子数,就是每个核子的平均质量.在原子序数表中看,铁的平均核子质量是最小的.平均核子质...
古塔区15962964400： 质能公式的推导过程 - ？
诸疤盐酸： 这东西你问我们?问爱因斯坦吧 他的最详细了 是出自爱因斯坦本人,不过要推导这个公式出来不很难,只要基于爱因斯坦原来的M(v)公式,通过微积分变换就可以推导出来. 爱因斯坦过人之处并非是仅仅推导出一个E=mc??2,而是对这个推导...
古塔区15962964400： 爱因斯坦质能关系？
诸疤盐酸： 可以物质+反物质反应全部变成能量. 科学家已经发现并造出几十个反质子
古塔区15962964400： 质能关系究竟粒子的动能,能量,动量如何算的呢?为什么有时不用定义式(如Ek=1/2mv^2),如光子能量是hv而不是1/2mv^2或mc^2呢?为什么物体动能是... - ？
诸疤盐酸：[答案] 根据相对论,最正确的质能关系式是E=m*c^2m=m0/√(1-v^2/c^2),m0为物体静止的质量.这样,ΔE=m1c^2-m2c^2在低速条件下:ΔE=m1c^2-m0c^2(这儿用m0是为了方便计算)≈m0(1+0.5*v^2/c^2)*c^2-m0c^2=0.5*m0*v^2注:约...
古塔区15962964400： 狭义相对论的基本内容是什么 - ？
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