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.

Opravená mechanika II.

12.02.2018

V predchadzajúcom blogu som písal, že do vzorca pre odvodenie kinetickej energie musíme vypočítať tento integrál Tento integrál sa musí riešiť tzv. substitúciou. Tzn. že musíme v člene viac »

Opravená mechanika

06.02.2018

Po definovaní hmotnosti v závislosti na rýchlosti znamená, že kinetická energia musí byť interpretovaná ináč pretože teleso pri zrýchľovaní menilo aj svoju hmotnosť. Sila preto musí byť viac »

Mal Newton vo všetkom pravdu?

31.01.2018

V predchádzajúcich blogoch som spomínal hybnosť p ktorá je síce nemerateľná ale definovaná výpočtom ale podľa kinetickej energie Ek sa dá vypočítať, pretože aj teleso pohybujúce sa zotrvačnosťou viac »

trump, zbrane

Trump v Bielom dome privítal delegáciu z Floridy, sľúbil viacero zmien pri predaji zbraní

22.02.2018 07:34

Americká vláda bude klásť veľký dôraz na kontrolu predaja zbraní a preverovanie psychického stavu kupujúcich.

Luiz Inácio Lula da Silva

Brazílsky exprezident usvedčený z korupcie bude opäť kandidovať. Posledné slovo bude mať súd

22.02.2018 07:07

Bývalý brazílsky prezident Luiz Inácio Lula da Silva oznámil, že bude kandidovať na úrad hlavy štátu.

Sergej Lavrov, ruský minister zahraničia

Našim srbským priateľom pomôžeme, sľubuje Lavrov pred rozhovormi o Kosove

22.02.2018 06:20

Rusko je pripravené zapojiť sa ako sprostredkovateľ do rozšírených rozhovorov medzi Belehradom a Prištinou, ak si to Belehrad bude želať.

Grécko, pláž, Zakynthos

Grécky ostrov Zakynthos zasiahlo zemetrasenie

22.02.2018 06:12

Zemetrasenie s predbežnou magnitúdou 4,8 zasiahlo oblasť pri západogréckom ostrove Zakynthos.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 109
Celková čítanosť: 189002x
Priemerná čítanosť článkov: 1734x

Autor blogu

Kategórie