¿Cuál es el significado real de cuadrado en E = MC ^ 2 de einstein?

A2A

La ecuación de Einstein mostró que la energía y la masa son “términos” equivalentes, por así decirlo, pero solo si las unidades cambian un poco cada vez porque nuestras unidades de convención, el sistema SI no es algo en lo que el universo esté de acuerdo. En este momento, la única escala de unidades que tenemos que parece estar de acuerdo con el universo es la de la escala Kelvin.

La razón por la que aparece c cuadrado puede sonar extraño, pero es para que las unidades que usamos para nombrar estos conceptos estén equilibradas. El universo y las matemáticas tienen esta extraña tendencia a mantener las cosas de acuerdo a cómo son los axiomas, no importa cuán extraña o estúpida sea la derivación de la ecuación. Usted mismo puede experimentar este sentimiento de desigualdad.

Tomemos, por ejemplo, la derivación de la ecuación anterior. Según cómo lo hizo Einstein, comienzas con un bloque simple, haz que emita 2 fotones en dirección opuesta. Usted calcula la cantidad de energía que esta masa pierde al emitir este fotón, y ve que, dado que el bloque no tiene actividad, la energía del fotón debe generarse porque la masa en el objeto se reduce y se da a los campos en el universo (probablemente el Campo de Higgs) y luego esa energía que le dio al campo electromagnético para producir el fotón (tenemos que mantener la energía constante). Entonces puedes ver que esta ruta tiene un poco de energía aleatoria. La derivación dada es tan extraña a primera vista que a veces se pregunta cómo se mantendrían las unidades fundamentales. Pero las matemáticas lo mantienen unido y te da la respuesta. (tenga en cuenta que el concepto de campos no era algo en lo que Einstein estuviera muy interesado y, por lo tanto, no tendría esto en su trabajo real)

Muchas ecuaciones, especialmente en el ámbito de la electrónica, verían este fenómeno. Las suposiciones conducirían a derivaciones y, en el medio de todo, sentirías que de alguna manera las unidades fundamentales no son adecuadas, pero si continúas de todos modos, te sorprendería ver las ecuaciones elegantes y siguiendo las constantes fundamentales.


Para eso está el cuadrado c, solo para mantener seguras las constantes fundamentales que hemos hecho. Un regalo del universo, diría yo.

El cuadrado es, bueno, solo un cuadrado. Es más como una constante, como las que ves en tantas otras ecuaciones.

Es necesario porque medimos masa y energía en diferentes unidades y para convertir una en la otra, tenemos que usar un factor igual a c ^ 2.

No significa nada especial o algo de aplicación física.

Esta ecuación se conoce como la ecuación de equivalencia masa-energía. Simplemente significa que una masa m es equivalente a mc ^ 2 energía.

Nada más. Einstein estableció que la masa y la energía son las dos caras de la misma moneda y no son diferentes.

Con la ayuda de esta ecuación, mostró exactamente cuánta masa es equivalente a cuánta energía. Eso es.

Saludos 🙂

E = mc ^ 2

Donde E es energía en julios

M es masa en kilogramos

C es la velocidad de la luz

Oh bueno, acabo de notar otras respuestas mejor encontrar algunos sitios web

La energía se mide en julios (J). ¿Cuánta energía es un julio? No mucho en realidad. Si recoges una manzana grande y la levantas por encima de tu cabeza, habrás usado alrededor de un julio de energía en el proceso. Por otro lado, usamos enormes cantidades de energía cada vez que encendemos una luz. Una bombilla de 100 vatios usa 100 julios de energía por segundo, es decir, un vatio es un julio por segundo.

La velocidad de la luz es muy cercana a 186,300 millas por segundo (300,000 km por segundo). Para hacer que la ecuación “funcione” necesitamos convertir estos números en unidades que se adapten mejor a nuestros propósitos. En física, las velocidades se miden en metros por segundo. Esto generalmente se abrevia a ms-1; es decir: “metros por segundos a menos uno”. No te preocupes si no entiendes esta notación. Igualmente podríamos escribir m / s, pero el uso de ms-1 hace que las matemáticas sean más fáciles a largo plazo. Del mismo modo, podríamos decir que la velocidad de la luz es de 300,000,000 metros por segundo o, como es más habitual, expresar la misma cifra en notación científica: 3 x 108 ms-1.

Energía

Masa

La velocidad de la luz

La masa es una medida de la resistencia del cuerpo a la aceleración. Cuanto mayor es la masa, mayor es la resistencia a la aceleración, como sabe cualquiera que haya intentado empujar un objeto pesado. Sin embargo, para nuestros propósitos también podemos pensar en la masa como la cantidad de materia en un objeto. La masa se mide en kilogramos (kg), con 1 kg aproximadamente lo mismo que 2.2 libras. Tenga en cuenta que no hemos dicho de qué está compuesta la masa. De hecho, podría ser cualquier cosa. No importa si usamos hierro, plástico, madera, roca o salsa. La ecuación nos dice que cualquiera que sea la masa, puede convertirse en energía (si es práctico hacerlo realmente es otra cuestión y se trata en otras páginas de esta serie).

Fuente:

Resolviendo la ecuación con ejemplos trabajados

Unidades.


La única razón por la que la velocidad de la luz no es 1 es porque persistimos en medir el tiempo y el espacio en diferentes unidades. El factor de conversión entre los dos es c. Del mismo modo, c ^ 2 es lo que necesita para convertir kilogramos en julios. Si hubiéramos sido más listos para empezar, habríamos medido masa y energía en las mismas unidades como lo hace la naturaleza.

La energía cinética asociada con un objeto en movimiento es ½mv², lo que significa que la misma energía requerida para ir de 0 a 30 km / h es idéntica a la de aumentar la velocidad de 40 km / h a 50 km / h.

En E = mc², el c² es el resultado de una ecuación similar a la anterior, donde la energía total asociada con la masa se convierte en energía a un valor de 9E18 J / kg.

Establece que masa y energía son equivalentes. Bueno, no es tan triste u obvio como podría haberlo hecho sonar. Déjame contarte un poco sobre su profundidad …

Por eso tenemos la bomba Atom. Es la fuente de energía nuclear. Es la razón por la cual nuestro sol quema (no es técnicamente correcto) brillante en el cielo. ¡Es la fuente de toda la vida que conocemos!

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