Založ si blog

Hmota a energia

Pokračujem v písaní nepolitických článkov o hmote a ďakujem za doplnenia.
Aké vlastnosti má hmota. V prvom rade je neustále v pohybe. Hmota má gravitačné účinky. Môže byť elektricky nabitá. Ten pohyb jej udal veľký tresk kde bola len sústredená energia ktorá postupne sa premieňa na hmotu. Ten pohyb ale je tu neustále. Hviezda sa zapáli a po určitom čase zhasne, prestane žiariť a stane sa z nej chladná hviezda napr. neutrónová alebo čierna diera. Môže žiarenie pozastaviť na minimum ale gravitačné sily ostávajú. Ešte jedna dôležitá vlastnosť hmoty je jej hmotnosť, obrazne by sa dalo povedať je to miera zhustenia hmoty v danom priestore. Hmotnosť svojím pohybom vykonáva prácu.
Schopnosť vykonávať prácu sa nazýva energia. Môžeme povedať že energia je pôsobenie hmoty do priestoru, či pôsobí gravitačne, sála teplo cez vákuum (šírenie elektromagnetickej vlny alebo pôsobí medzi molekulami (teplo. Najviac ale poznáme mechanickú energiu. Základne energia je mechanická. Rozdeliť ju môžeme na potenciálnu a kinetickú. Potenciálna energia je polohová energia napr. zodvihnem teleso do určitej výšky nerovnomerným pohybom. Spočítam všetky práce ktoré som musel vynaložiť aby som teleso dvihol na elementárnych dráhach. Vyjde nám sila x dráha W=F*s. W je potenciálna energia F je sila ktorou bude teleso pôsobiť, s je dráha na ktorej bude kinetická energia vykonávať prácu.
Spomínal som už že gravitačná energia je potenciálna energia, čo to znamená. Každé teleso na ktoré chceme nejako pôsobiť bude gravitácia pôsobiť proti sile ktorú budeme vytvárať. Napr gravitáciou budú telesá priťahované určitou silou. Keby sme chceli sa odpútať od pôsobenia gravitácie musíme dosiahnuť tzv. únikovú rýchlosť.Gravitačná energia pôsobí proti tomu čo vyvolá silu na určitej dráhe Eg=(G*M*m/r^2)*r = Eg=G*M*m/r. Eg gravitačná energia, G gravitačná konštanta, M teleso ktoré priťahuje, m teleso ktoré je priťahované. Pre r udávame vzdialenosť ťažísk telies. Gravitačná energia ma zápornú hodnotu ale pre prehľadnosť ju nepíšem ako -. V určitej výške by teleso nepadlo na zem ale by obiehalo okolo zeme, začali by pôsobiť iné gravitačné sily ktoré by vyrovnávali gravitačnú silu zeme a odstredivé účinky telesa, napr. stacionárne družice.
Ak pustíme teleso bude neustále zrýchľovať ak to rozpíšeme bude E=W+Ek. W je potenciálna energia. Potenciálnu energiu sme vytvorili prácou W=F*s. s je dráha na ktorej vykoná kinetická energia prácu. Kinetická energia je okamžitá hodnota telesa ktoré sa pohybuje. Zároveň vykonáva prácu preto hodnota kinetickej energie je Ek=0,5*m*v^2. Ek je kinetická energia, m hmotnosť telesa, v^2 je rýchlosť telesa na druhú. Ak by som pustil teleso tak bude zrýchľovať a v každom bode dráhy je rýchlosť iná. Preto aj kinetická energia pri zrýchlení v každom bode bude iná.
Teleso keď dopadne na zem tak sa zastaví a spôsobí určitú deformáciu, energia sa nestratí ale premení sa na inú formu napr. pohyb molekúl v hmote (teplo, rozptýli sa. Energia sa nestratí ale premení sa na inú formu energie alebo energia sa môže premeniť aj na hmotu, (veľký tresk. Napr. určitá časť hmoty v hviezde sa vyžiari, teplo sa mení na elektromagnetické žiarenie. Fotón, (elektromagnetická vlna s dostatočnou energiou keď sa dostane do blízkosti jadra atómu vytvorí elektrón.
Einstein si všimol že rýchlosťou dostáva hmotnosť určitú energiu. Bude mať určitú zotrvačnú hmotnosť. Zo vzťahu pre zachovanie hybnosti, (hybnosť = hmotnosť x rýchlosť, p=m*v, usúdil že hmote môžeme prisúdiť stav keď voči ostatnej súradniciam, (dĺžka, šírka a výška stojí tzv. pokojovú hmotnosť m0 a stav keď sa voči súradnicovej sústave pohybuje, výsledná hmotnosť mv. Teleso ktoré bude pohybovať mať relativistickú hmotnosť m. Relativistická hmotnosť je kľudová hmotnosť zvýšená o zotrvačnú hmotnosť. Pretože najvyššia rýchlosť je rýchlosť svetla tak aj rýchlosť musíme počítať s určitým pomerom k rýchlosti svetla. Pri rýchlosti svetla každá jedna hmotnosť ktorá má pokojovú hmotnosť väčšiu ako 0 bude mať hmotnosť nekonečnú. Každá hmotnosť má svoju pokojovú hmotnosť väčšiu ako 0 preto hmotnosť nemôže dosiahnuť rýchlosť svetla.
Niečo o tej relativistickej rýchlosti som písal ale nie som si istý či to bol blog ktorý nebol ťažký na pochopenie ešte o tom napíšem.

Planckove jednotky

13.11.2018

Prečo vlastne Planck vytvoril jednotky podľa konštánt. My sme stanovili základné jednotky meter a kilogram podľa určitých dohovorov. Meter je desať milióntina zemského kvadrantu. Kilogram je viac »

Planckove hodnoty

23.10.2018

Einstein zostavil rovnicu pre celkovú energiu telesa E=m·c2 a podľa Planckovej konštanty a frekvencie určil energiu fotónu Ef=h·f. Pokiaľ by sme miesto frekvencie fotónu udávali uhlovú rýchlosť viac »

Planckova konštanta

11.10.2018

Písal som minule, že planckova konštanta si zaslúži vlastný blog. Ako sa k nej dopracovalo. Pri skúmaní žiarenia celkom čierného telesa Anglický fyzici Raylegh a Jeans podľa úvahy, elektromagnetická viac »

triblavina,kamion,dialnica D1

Súvislá diaľnica do Košíc bude skôr cez Maďarsko ako cez Slovensko

11.12.2018 21:23

Bratislava a Košice budú prepojené súvislou diaľnicou minimálne o päť rokov skôr cez územie Maďarska než cez Slovensko.

štrasburg, streľba

Na vianočných trhoch v Štrasburgu sa strieľalo, hlásia obete

11.12.2018 21:17, aktualizované: 23:48

Šlo o teroristický útok, pri ktorom zahynuli najmenej dvaja ľudia, ale niektoré zdroje hovoria až o štyroch mŕtvych.

francúzsko, žlté vesty

Egyptská vláda údajne zakázala predaj žltých viest v obavách z demonštrácií

11.12.2018 20:27

Zakázané predávať žlté vesty majú obchodníci jednotlivcom, nie firmám.

donald trump

USA zaradili Pakistan na zoznam krajín porušujúcich náboženské slobody

11.12.2018 19:32

Presun na čiernu listinu umožňuje, aby USA na Pakistan uvalili sankcie.