相對(duì)論性動(dòng)量和能量(編輯修改稿)
2025-06-15 21:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ??202 cmEmcE k ???上式還可寫成 — 質(zhì)能關(guān)系式 2mcE ?2. 相對(duì)論能量： 意義：一定的質(zhì)量相應(yīng)于一定的能量 ，二者的數(shù)值相差一個(gè)恒定的因子 c2。 ? E＝ m c2 稱為物體的總能量，包括動(dòng)能和靜止能量?jī)刹糠帧? －速率等于零時(shí)的總 能量 3. 靜能： 200 cmE ??任何宏觀靜止的物體都具有能量。 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 13 202 cmEmcE k ???2. 相對(duì)論能量： 3. 靜能： 200 cmE ??靜止的物體（質(zhì)心不動(dòng)）具有的能量。 1 kg的物體 E0 ＝ 9?1016 J 1 kg的汽油燃燒值＝ ?107 J (是 E0的二十億分之一 ) ?靜止能包括物體內(nèi)各結(jié)構(gòu)層次的粒子的的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和相互作用勢(shì)能。 包括：熱能（分子動(dòng)能、勢(shì)能）；化學(xué)能（使原子結(jié)合的能量）；電磁能（使核和電子結(jié)合的能量）；結(jié)合能（核子間的結(jié)合能、粒子間的結(jié)合能）；以及各組成部分（電子、中子、質(zhì)子等）的靜止能。 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 14 ? E0在一定條件下可轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 （ 1905年愛(ài)因斯坦就預(yù)言）。 討論： （ 1）質(zhì)能關(guān)系反映了物體的能量和質(zhì)量的內(nèi)在的深刻聯(lián)系。 經(jīng)典力學(xué)中：質(zhì)量 — 慣性的度量 能量 — 運(yùn)動(dòng)的度量 相對(duì)論中： 質(zhì)、能不可分割即物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)不可分割。 202 cmEmcE k ???2. 相對(duì)論能量： 3. 靜能： 200 cmE ?因此 E=mc2 又被稱為質(zhì)能關(guān)系式 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 15 討論： （ 2）質(zhì)能關(guān)系統(tǒng)一了能量守恒與質(zhì)量守恒。 例如一系統(tǒng)能量守恒 常量)( 2 ?? ??iiii cmE 常量??iim 相對(duì)論統(tǒng)一了歷史上分別發(fā)現(xiàn)的這兩條獨(dú)立的自然規(guī)律。 （ 3） E = mc2 為開(kāi)創(chuàng)原子能時(shí)代提供了理論基礎(chǔ)，被看作是具有劃時(shí)代意義的理論公式，已成為紀(jì)念愛(ài)因斯坦偉大功績(jī)的標(biāo)志。 202 cmEmcE k ???2. 相對(duì)論能量： 3. 靜能： 200 cmE ?第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 16 對(duì)孤立系統(tǒng)進(jìn)行的過(guò)程，系統(tǒng)能量守恒，其動(dòng)能和靜止能量之間可相互轉(zhuǎn)化而保持總能不變。 202 cmEmcE k ???4. 質(zhì)量虧損： 00 ?????? EEE k20202100 )( cmmcmEE k ?????????表明： 動(dòng)能增加必然減少靜能 （核反應(yīng)中的基本關(guān)系） 在日?，F(xiàn)象中，觀測(cè)系統(tǒng)能量的變化并不難，但其相應(yīng)的質(zhì)量變化卻極微小，不易覺(jué)察到。 例如 1kg水由 0℃ 被加熱到 100 ℃ 時(shí)所增加的能量為 105J；而質(zhì)量相應(yīng)地只增加了 10－ 12kg。 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 17 202 cmEmcE k ???4. 質(zhì)量虧損： 20202100 )( cmmcmEE k ?????????核反應(yīng)中：
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