Dacă orice forță acționează asupra oricărei mase și îi spune o anumită viteză. atunci această masă nu poate rămâne constantă. Masa mobilă are energie de mișcare sau de energie cinetică. În consecință, forța, crescând viteza masei, îi dă o anumită energie. Din aceasta rezultă că, odată cu creșterea vitezei de mișcare, masa corpului în mișcare trebuie să crească.
La prima vedere, acest lucru poate părea incredibil. Cum poate crește greutatea unui corp cu o creștere a vitezei de mișcare, dacă corpul însuși rămâne neschimbat? De exemplu, cum poate crește masa aeronavei care zboară, în comparație cu masa aeronavelor fixe?
Răspunsul la această întrebare necesită pătrunderea în cele mai fine detalii ale structurii materiei. În special, putem lua în considerare următorul exemplu. Se știe că orice organism constă din cele mai mici particule - molecule și atomi. Atomii sunt, la rândul lor, construiți din nuclee atomice și electroni.
Atomii nucleului sunt încărcați cu energie electrică pozitivă, iar electronii - negativi. Între încărcările electrice pozitive și negative există un spațiu în care acționează forțele electrice. Acest spațiu se numește câmpul electric. Este plin cu linii electrice. Câmpul electric este o formă specială de materie.
Dacă câmpul electric sau încărcătura se mișcă, atunci în jurul lor apar noi forțe, numite forțe magnetice; acestea sunt acoperite de câmpul magnetic care apare.
Cu cât mișcarea atomilor este mai rapidă, cu atât sunt mai puternice câmpurile magnetice care apar în ele. Un câmp magnetic este, de asemenea, un tip special de materie, posedând, ca orice altă materie, o anumită masă. Dacă corpul crește viteza. atunci în atomii săi câmpurile magnetice cresc și, din această cauză, crește greutatea corporală.
Experimentele și calculele au stabilit că masa câmpului magnetic este egală cu energia închisă în acest câmp, împărțită la pătratul vitezei luminii. Astfel, masa câmpului magnetic este egală cu cea mai mică masă care trebuie transferată corpului atunci când transferă energia. Aici este împlinită legea conservării în masă - câtă masă este transferată acestui corp, atât de mult va crește.
Prin urmare, devine clar de ce masa corpurilor în mișcare crește odată cu creșterea vitezei. De asemenea, rezultă că, pentru a da o anumită accelerare unui corp, este necesară creșterea continuă a forței, pe măsură ce viteza crește.
Dacă viteza corpului se apropie de viteza luminii. atunci masa corpului ar trebui să crească până la infinit. Ce înseamnă asta?
Aceasta înseamnă că accelerarea ulterioară devine imposibilă, iar viteza luminii este limita vitezei oricărei mișcări. Am văzut mai sus că accelerația este direct proporțională cu forța și invers proporțională cu masa. Dacă masa, în creștere, tinde spre infinit, atunci accelerația scade la zero.
Astfel, mecanismele de viteze foarte mari ar trebui să fie construite luând în considerare schimbarea în masa corpurilor cu o creștere a vitezei lor. La viteze reduse, modificările de masă nu sunt luate în considerare. De obicei mecanica, în care schimbarea de masă în timpul mișcării nu este luată în considerare, se numește mecanică clasică. Această mecanică a fost găsită pe scară largă în inginerie.
Mecanica, care ține cont de schimbarea maselor considerată de noi, se numește mecanică relativistă, adică bazată pe teoria relativității (prezentată de Einstein). Această teorie a stabilit pentru prima dată că greutatea corporală crește odată cu creșterea vitezei.
Mecanica relativistă are o mare importanță pentru diferite domenii ale științei și tehnologiei.
În spațiile fără margini ale Cosmosului, se mișcă stele, nori de gaze și mase de praf cosmic. În plus, spațiul cosmic pătrunde în particulele elementare. Toate aceste corpuri se mișcă cu viteze diferite. În unele cazuri, vitezele ating valori enorme. Prin urmare, mișcarea corpurilor din Cosmos și, în general, toate fenomenele observate în vastul spațiu cosmic au fost complet imposibil de înțeles fără mecanica relativistă. Astfel, mecanica relativistă este una dintre fundamentele astronomiei și astrofizicii moderne (fizica stelelor).
De ce sunt atât de populare cazinourile online?
În fiecare zi, casino-ul online câștigă din ce în ce mai multă popularitate și, desigur, acest lucru crește numărul de jucători
Podele autonivelante 3D
Una dintre fundamentele importante ale reparațiilor de calitate moderne sunt podele bine proiectate
Podele autonivelante 3D
Una dintre fundamentele importante ale reparațiilor de calitate moderne sunt podele bine proiectate
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: