Si E = MC ^ 2, y nada pasa la velocidad de la luz, ¿cómo funciona esta ecuación? Según la ley de conservación de energía, no se crea ni destruye energía. Si es así, ¿de dónde vino la energía en primer lugar?

Esta pregunta está mal redactada y tiene muchas etiquetas, así que cubriré un montón de problemas diferentes aquí con la esperanza de que algo sea útil para el OP y otros que sucedan con esta pregunta:

  1. ¿Qué significa la ecuación [matemáticas] E = mc ^ 2 [/ matemáticas]?
  2. ¿De dónde viene la energía de las partículas? ¿No viola esto la conservación de la energía?
  3. ¿Se conserva realmente la energía?
  4. Si la energía se conserva, ¿cómo hay partículas en el universo?

Examinemos estos uno por uno.

  1. Esta ecuación se escribe mejor como [matemáticas] E_0 = mc ^ 2 [/ matemáticas]. [matemáticas] E_0 [/ matemáticas] es la cantidad de energía que una partícula tiene en reposo. Entonces esta ecuación dice que incluso las partículas en reposo tienen energía; y la cantidad de energía que tienen es su masa multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado.
  2. No, no viola la conservación de la energía. La conservación de energía significa que si un sistema está cerrado entre el tiempo [matemático] t_1 [/ matemático] y [matemático] t_2 [/ matemático], entonces la energía del sistema será la misma en el momento [matemático] t_2 [/ matemático] fue en el momento [matemáticas] t_1 [/ matemáticas]. Y esto es verdad. Si tiene un electrón en reposo, su energía en reposo [matemáticas] E_0 [/ matemáticas] es de aproximadamente 511 keV. Y mientras el electrón no se vea afectado, su energía siempre será de 511 keV. Y así se conserva la energía.
    Por otro lado, significa que no se puede crear un electrón de la nada; Si un electrón aparece en un sistema cerrado, entonces alguna otra parte del sistema debe perder energía. Del mismo modo, si se destruye un electrón, entonces otra parte del sistema debe ganar energía. Esto es de hecho lo que se observa que sucede. No hay violación
  3. Se cree ampliamente que en realidad no existe una energía conservada de todo el universo. La razón de esto es algo técnica: la conservación de la energía depende de la invariancia de la traducción del tiempo, pero el universo en su conjunto no es invariante de la traducción del tiempo porque se está expandiendo. (Por otro lado, en una pequeña región del universo, como la Tierra, esto es difícil de detectar, por lo que la energía parece conservarse con una precisión muy alta). Aquí hay un artículo que explica con más detalle: La energía no es Conservado
  4. Incluso si la energía se conservara en la relatividad general, esta no sería una pregunta significativa. Si fuera a afirmar que se violó la conservación de energía, tendría que proporcionar dos veces, [matemáticas] t_1 <t_2 [/ matemáticas], en las que la energía del universo era diferente. Entonces se preguntarán, ¿no se violó la conservación de energía cuando se creó el universo? Y la respuesta es no, porque el tiempo es parte del universo, y no había "tiempo antes" del universo. No hubo tiempo cuando el universo estaba vacío. No hubo tiempo en que el universo no existiera. Por lo tanto, no tendría [math] t_1 [/ math] de qué hablar.

La cosa es una propiedad que desaparece cuando se trata de partículas. Se visualizan mejor como paquetes de energía o como paquetes de cuerdas de quark vibrantes. Recuerde, la energía es fuerza multiplicada por la distancia en el tiempo. En el mundo de las partículas, las fuerzas son inmensas, las distancias son pequeñas pero significativas, y todo está en movimiento inquieto. Tanto la fusión como la fisión quitan parte de la energía en estos densos haces. Eso alimenta el sol y los reactores nucleares. ¿De dónde vino esa energía? Siempre estuvo allí, en el núcleo y el haz atómico.

Pero los procesos atómicos no son la única forma en que la masa se convierte en energía. También ocurre cuando alguna fuerza acelera un objeto. La energía gastada para mover ese objeto se suma a la masa del objeto. Esto es demasiado pequeño para medirlo fácilmente hasta que empuje un objeto cerca de la velocidad de la luz. Entonces el objeto se vuelve mucho más masivo. Cerca de la velocidad de la luz, incluso una partícula subatómica puede volverse muy pesada. Algunos rayos hipercósmicos (protones) que golpean la Tierra tienen energías equivalentes a una pelota de béisbol lanzada por un buen lanzador. Comienzan como partículas del tamaño de 10 ^ -24 gramos. Una pelota de béisbol ordinaria tiene un decillion decillion quadrillion más masa que un protón. Estos protones hipercósmicos viajan muy, muy cerca de la velocidad de la luz.

Una forma de explicar la velocidad de la luz como límite es ver que la masa de cualquier objeto acelerado con masa en reposo gana masa con velocidad hasta que, a la velocidad de la luz, tiene masa infinita. La masa restante debe dividirse por un factor, la raíz cuadrada de 1 – v ^ 2 / c ^ 2, y ese factor se aproxima a cero cuando v se aproxima a c. (No tengo símbolos matemáticos aquí, lo siento). La energía necesaria para impulsar la materia tan rápido es infinita. No puede pasar

Por lo tanto, no existe la conservación de la energía cuando te alejas de las cosas comunes. La ley de conservación es para la combinación de masa Y energía, un principio de conservación de energía de masa.

En primer lugar, no sabemos de dónde provienen la energía de masa y el espacio-tiempo.

Las estrellas solo aparecen aproximadamente 400 millones de años después del Big Bang.
El estado del universo en el que podemos proyectar con confianza las leyes de la física tal como las conocemos y observar hoy, por lo tanto, solo comienza aproximadamente 380,000 años después del Big Bang.
Todo lo anterior es solo especulación y conjetura.

En términos de observación real, solo podemos remontarnos a las etapas finales de un período llamado “recombinación”, que actualmente estimamos aproximadamente 377,000 años después del Big Bang. Antes de eso, el universo no era transparente, por lo tanto, no podemos tener, y nunca tendremos, ningún dato observable.

La ecuación E = mc² no dice realmente que la energía se convierta en masa o que la masa se convierta en energía. Dice que la energía relativista es una masa relativista multiplicada por una constante de velocidad al cuadrado.
Esa ecuación solo funciona como está escrita cuando el sistema en consideración no tiene impulso, lo que significa que solo es válido en un marco de referencia que es el centro de impulso o centro de masa del sistema.
En el espíritu de la relatividad, queremos que las leyes y ecuaciones funcionen en cualquier marco de referencia. La ecuación completa es:
E² = (mc²) ² + (pc) ²
Donde E es energía, m es masa (conocida como masa en reposo) y p es impulso. Por supuesto, c sigue siendo la velocidad de la luz en el vacío.

Estas ecuaciones no dicen que la masa se convierte en energía o que la energía se convierte en masa. Dicen que masa y energía están de hecho relacionadas. El signo = no debe leerse como “es igual a”, debe leerse como “es lo mismo que”.

Toda la física y las ecuaciones que conocemos funcionan solo para nuestro universo y son creadas por Big Bang.

Lo que era antes y cómo funcionó eso es desconocido, los cosmólogos y físicos abordan el comienzo del universo como fenómenos únicos. Y esa palabra contiene todas las cosas antes del Big Bang. Pero, ¿qué es la singularidad y cómo ha creado, ha creado o es algo fuera de nuestra imaginación? Estas son preguntas que nadie sabe.
Decir “antes del big bang” tampoco es exacto, porque incluso el espacio y el tiempo fueron creados por el big bang. Por lo tanto, es difícil entender “antes” ya que no había “antes”. Entonces, parece que incluso nuestra imaginación está limitada dentro del universo, comenzando desde el Big Bang.
Por cierto, hay un interesante libro Universe from Nothing de Lawrence M. Krauss, puedes consultar.

Mucha gente piensa que la energía es una “cosa”. No lo es, es una propiedad de un objeto o una colección de objetos (sistema). Así como un objeto tiene masa, también tiene energía. Antes de Einstein, se pensaba que la conservación de la masa y la energía eran dos leyes separadas. Einstein mostró la interrelación de los dos. La energía de masa total de un sistema se conserva, pero la masa se puede convertir en energía y viceversa, donde la cantidad viene dada por la fórmula E = mc ^ 2. A

NO es un intercambio. es una declaración de igualdad absoluta
2+ 3 = 5: cinco NO es “la respuesta”, es solo otra forma de escribir la identidad matemática que dibujo como “oooo o” “0 0” más (que se escribe junto) “0 0 0” es absolutamente idéntico igual que “0 0 0 0 0”

La energía es masa en movimiento. La masa en movimiento es energía. El valor que medimos depende de NUESTRO movimiento relativo a la masa. la “masa en reposo” es el valor de las partículas, pero no de los fotones, cuando V = O.

Ahora sabemos (sospechamos) que el 95% de las “cosas en el universo NO es lo que reconocemos como materia”.

Mucho que aprender. Soy demasiado viejo para estar seguro.

Todas las respuestas aquí olvidaron mencionar que la energía total del universo es cero + – (aproximación debido a las mediciones). La energía potencial gravitacional negativa cancela la energía positiva (materia). Eso es lo que afirman las mejores teorías actuales basadas en las mejores observaciones actuales. Algunos físicos teóricos piensan que es exactamente cero, pero nunca podemos probar eso, porque siempre tendremos alguna aproximación.

Si tiene la bomba teórica más eficiente de peso 1 kg, el daño máximo que puede infligir es una explosión de 10 ^ 18 julios (1 kg * c ^ 2); eso es aproximadamente 5 veces más que el arma nuclear más poderosa jamás probada (y que pesaba 27000 kg):
Zar Bomba

Así que aquí hay una interpretación simple para usted: ahora estamos en aproximadamente 1 / 100,000 de la capacidad destructiva máxima teórica de las bombas. El futuro es brillante.

Para la primera mitad de la pregunta, la ecuación funciona porque no depende de nada que tenga velocidad. La c en la ecuación es simplemente una constante (300 millones), por lo tanto, la ecuación es el equivalente de E = 9000 billones x M.

Para la segunda mitad de la pregunta, sí, mediante la conservación de la energía, la energía siempre ha estado allí. No sé de dónde vino.

No sé qué problema estás tratando de resolver en el contexto de tu pregunta. Sin embargo, las ecuaciones totalmente expresadas funcionan perfectamente dentro del contexto de nuestro universo físico y las leyes físicas en él. Cualquier conflicto que tenga probablemente esté enraizado en su concepto de “universo” y en el origen de la energía, la materia o cualquier cosa. Sin embargo, su última pregunta expresa el espíritu general de la búsqueda de los orígenes, y no solo de las formas de energía. El modelo estándar, la simetría, la supersimetría y otras teorías muy valiosas nos mantienen avanzando en esta búsqueda. Explore estos y tal vez formará una nueva perspectiva o un nuevo sentido de dirección sobre el problema específico que está tratando de resolver.

Llamamos al modelo actualmente aceptado para la fuente de energía el Big Bang. En cuanto a su punto con respecto a la conservación de la energía, es preciso en casi todos los casos, pero en la fisión atómica se libera un cambio de masa visual como energía y eso es la importancia de la ecuación que cita.

Imagina que estás durmiendo y soñando. Muchas cosas están pasando. Estás interactuando con paisajes, objetos, personas y animales en tu sueño. Estás caminando, estás volando, estás nadando.
Ahora, hágase esta pregunta. En su sueño, ¿es relevante aplicar los teoremas de Einstein? ¿Dónde está la energía creada a partir de la cual parece existir en tu sueño? ¿Qué es más rápido que cualquier evento basado en el tiempo en tu sueño?
Ahora, aplique esta consulta a su vida de vigilia.

Buena pregunta. Todas las leyes de conservación son lógicamente imposibles. Además, nunca ha habido razones para creer que la energía y la materia sean intercambiables, ya que cuando miramos esta historia tendemos a encontrar que la energía es un concepto para que la materia haga algo. Hacer que la energía y la materia sean intercambiables no está probado en el mejor de los casos, pero también es dudoso desde el principio. Ignora qué es realmente la energía. No importa transmutar, sino hacer algo. Que la camarilla del estafador pudiera proponer esta idea, y en realidad resulta ser correcta, desafiaría las reglas normales de probabilidad.

La respuesta es que no viaja físicamente más rápido que la velocidad de la luz, sino que lleva la frecuencia de la materia a la velocidad de la luz. La materia oscura es la fusión antihidrógeno producida por un rayo. .. apegado a esta energía y convertirse en un nivel superior de materia. RPMantle

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