Si algo es relativamente rápido, ¿está ganando masa o energía (según E = mc2)?

A2A

Está ganando energía, punto.

La masa es una variante lorentz y, por lo tanto, parece ganar masa a medida que viaja más y más rápido, pero de hecho es la energía que gana a medida que avanza.

Si bien la ecuación se especifica de una manera tan vaga, es de hecho [matemática] E = \ gamma * mc ^ 2 [/ matemática] donde [matemática] \ gamma = \ frac {1} {\ sqrt {1- (v / c) ^ 2}} [/ math], o más correctamente y de manera elegante que la ecuación anterior, [math] E ^ 2 = (pc) ^ 2 + (mc ^ 2) ^ 2 [/ math].

Como puede ver, mientras que la ecuación original mezcla el concepto de energía en masa de manera muy ingenua, de hecho es una parte muy “tonta” de la ecuación que simplemente resume toda la energía que tiene en un término con elegancia, mientras que el segundo La ecuación separa elegantemente esto en los respectivos parámetros de “momento-energía”.

En una nota al margen, también existe la correspondencia de que la energía cinética del cuerpo es [matemática] E = (\ gamma-1) mc ^ 2 [/ matemática], como puede ver, mientras que la ecuación original especifica que el aumento de masa implica un aumento de energía, el hecho real es que la ecuación solo especifica las apariencias, mientras que los 2 restantes especifican los estados de cómo son estas energías.

Se sabe comúnmente que, si aceleras un objeto, su masa aumentará; sin embargo, para entender por qué ocurre este fenómeno, no debemos pensar en el aumento de masa del objeto. En cambio, deberíamos pensar en su energía.

En física, la masa es simplemente energía bloqueada. Llamamos a este tipo de masa, ‘masa inercial’. Esencialmente, la inercia es la cantidad de resistencia que tiene un objeto físico a cualquier cambio en su movimiento (esto incluye la resistencia que tiene un cuerpo a la aceleración oa los cambios direccionales). Según la teoría de la relatividad, la masa gravitacional es siempre la misma que la masa inercial. Sin embargo, cuando hablamos del aumento de masa de un objeto debido a la aceleración, realmente estamos hablando de su aumento de masa inercial.

Entonces, cuando pensamos en la masa como energía, podemos comenzar a entender por qué un objeto aumentará su ‘masa’ a medida que se acelere. A medida que un objeto aumenta en velocidad, también lo hace la cantidad de energía que tiene, esta energía es a lo que nos referimos como ‘el aumento de masa’ (solo recuerde, esto es masa inercial).

Esta comprensión de la masa y la energía hace que sea un poco más fácil entender una razón por la cual nunca podemos alcanzar la velocidad de la luz. La energía de una partícula diverge al infinito a medida que se acerca a la velocidad de la luz. Como nunca podemos tener energía infinita para una partícula, no se puede alcanzar la velocidad de la luz. Dado que un objeto tiene energía cinética infinita cuando se acerca a la velocidad de la luz, también tiene masa infinita.

Está ganando ambos.

pero para ver el efecto en masa deberías viajar con velocidades cercanas a la velocidad de la luz ya que tenemos relación.

M = m / sq-rt (1-v ^ 2 / c ^ 2)

Según E = mc2. E es directamente proporcional a la velocidad ym es inversamente proporcional. Entonces, alta velocidad debería significar alta energía.