Простой физический смысл формулы E = mc²

[Koder]

Цитата:

Так-то эта формула из СТО, которая не имеет отношения ко всяким ядреным процессам.

Почему нет? Само излучение в виде волны есть конечно следствием атомарных или ядерных процессов. Поэтому масса в формуле означает массу вещества (даже массу фотонов считают!), которое принимает участие в каком-либо процессе, в результате которого освобождается тот или иной вид энергии.
По написанному говорится, что стоит считать массу покоящегося вещества.
E = mc2 - это энергия любого тела, потенциально хранящаяся в нем. При воздействии на тело освободится опр. кол-во этой энергии.

Эта формула пригождается при нахождении неизвестных в уравнении электромагнитного излучения (видимого тоже) + использовав hv, где v-длинна волны излучения.

[arseniiv]

(Оффтоп)

Koder в сообщении #566930 писал(а):

длинна

Ну почему же сразу длинна. Может, коротка!

[vvb]

Koder в сообщении #566930 писал(а):

Почему нет?

Чего "почему нет"? Эта формула появляется в релятивистской механике. Вы же говорите о том, в механике "другие законы". Вот и не понятно, что за "другие законы", в которые не вписывается эта формула?

Koder в сообщении #566930 писал(а):

(даже массу фотонов считают!)

Ну и какая масса у фотона?

[Koder]

Дело в том, что эту Эйнштейновскую энергию не стоит путать с механической. О чем и речь.
Это не энергия по переносу заряда или энергия падающего света или вылета пули со ствола.
Применение данной формулы весьма деликатное на мой взгляд.
мне приходилось применять ее когда считал параметры ядерного взрыва и когда увлекался астрономией.

Согласен, масса фотона звучит дико. Но это на самом деле лишь расчетная величина дающая частичное определение корпускулярной стороны света.
Не стал долго рыться и вот "Физические свойства фотона" в википедии [url]http://ru.wikipedia.org/wiki/Фотон[/url]

[rustot]

Koder в сообщении #566989 писал(а):

Дело в том, что эту Эйнштейновскую энергию не стоит путать с механической. О чем и речь.

Из любопытства гляньте ЛЛ2 п.9. Чистая голая механика, из которой выводится энергия покоя, без каких либо дефектов масс и ядерных бомб. Не в курсе как было в первоисточнике, но думаю так же, выведено _до_ обнаружения действительного превращения массы в энергию и обратно, эта прибавочка к кинетической энергии автоматически возникла при составлении формул релятивистской механики

[VPopov]

Munin в сообщении #565889 писал(а):
Нет. Энергия - это энергия, движение - это движение. А с путаницей в мозгах много не нарешаешь.

А. Эйнштейн сказал: энергия (Е) - это есть $mc^2$. А теперь сравним дескрипции (описания), высказанные г-ном Munin и г-ном Эйнштейном. С позиции логики - это тавтологии, но первые когнитивно пустые (А есть А) а тавтология Э. - когнитивно значимая (А есть В), т. е. в этом определении ИМЯ понятия "энергия" (А) описывается посредством массы и скорости света в квадрате (В). Но как можно составить "физический смысл" о том или ином понятии, которое мы называем только лишь по имени? Существуют только два способа: наглядный (остенсивный) и дескриптивный. При наглядном способе понятие усваивается на примерах, при дескриптивном - с помощью описаний. Скажем, усвоение понятия "масса" происходит на основе того, что человеку показывают достаточное количество предметов различной массы и путем сравнения их он выделяет для себя интенсионал данного множества, а понятие "энергия" - на примерах совершаемой телом или человеком работы или произведенных им разрушений. Так вот, "физический смысл" эйнштейновской формулы - это то количество теплоты (вид энергии), которая образуется при распаде тяжелых элементов (в реакторе) или по количеству разрушений при взрыве атомной бомбы. "Энергии покоя" не существует, так как "покойной материей" не совершается никакой работы. Энергия существует только в переходах из одного вида в другой (при взаимодействиях), а принцип ее сохранения обеспечивается волновым инвариантом: $i/h=-1$. Подробнее см.: http://www.r-logic.ru Статья "The wave conception of binary code".

[rustot]

VPopov в сообщении #567095 писал(а):

Так вот, "физический смысл" эйнштейновской формулы - это то количество теплоты (вид энергии), которая образуется при распаде тяжелых элементов (в реакторе) или по количеству разрушений при взрыве атомной бомбы.

да, mc^2 было выведено по поводу взрыва атомной бомбы в 1907. а до того еще другими учеными в 19 веке

[Koder]

Вот именно!Это очень специфическая формула, пользоваться которой нужно как "семь раз померь один отрежь".
То бишь нужно четко знать куда ее лепить.
Помню с института задачу в которой просто нужно было найти сколько енергии приходит на Землю от Солнца за единицу времени!
Я ее решил используя расчет времени жизни Солнца. И что вы думаете?
Решение было верным! Но таким кандибобером еще небось не решал еще институт никогда!
Это пример некорректного толкования понятий, которыми я оперировал и привело меня чисто случайно к правильному ответу.

[rustot]

Энергия в релятивистской механике вместо $\frac{m v^2}{2}$ становится $\frac{m c^2}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}$, при малых $\frac{v}{c}$ можно приближенно записать как $m c^2 + \frac{m v^2}{2}$, что не нарушает принципов галилеевской механики, поскольку в ней фактически важны изменения энергий, а не их абсолютные значения и смещение точки ноля ничего не меняет.

Зато если в галилеевской механике возможность изменения массы противоречила бы закону сохранения энергии, то релятивистская механика позволяет изменить массу без нарушения этого закона. Позволяет а не обязывает и если бы оказались невозможными превращения массы в энергию и обратно или они были бы до сих пор не открыты, это не повлияло бы на на существование члена $m c^2$ в механике. Просто он считался бы неизменной константой для частицы.

Рисование $m c^2$ на фоне ядерного гриба просто журналистский штамп, а не 'физический смысл'. $m c^2$ - 1907, камера вильсона и дефект масс - 1912, рождение электронно-позитронных пар - 1925 (1933?), бомба - 1945. А не в обратном порядке.

[Munin]

VPopov в сообщении #567095 писал(а):

А. Эйнштейн сказал: энергия (Е) - это есть $mc^2$.

Эйнштейн такого не сказал. Ошибка в начале рассуждения обесценивает всё, что следует за ней.

Koder в сообщении #567161 писал(а):

Вот именно!Это очень специфическая формула, пользоваться которой нужно как "семь раз померь один отрежь".То бишь нужно четко знать куда ее лепить.

Вы знаете, это к любым формулам, вообще-то, относится.

Koder в сообщении #567161 писал(а):

Помню с института задачу в которой просто нужно было найти сколько енергии приходит на Землю от Солнца за единицу времени! Я ее решил используя расчет времени жизни Солнца. И что вы думаете? Решение было верным!

Быть не может. Вы явно где-то залепили ошибку, а вообще, наверняка, подогнали результат. Потому что реально в астрофизике эти две величины связаны очень-очень косвенно. Можете почитать про физические модели звёзд в популярной книжке
Библиотечка Квант №52 - Липунов В.М. В мире двойных звезд (Наука, 1986)
или в более серёзных учебниках
K. A. Постнов. Лекции по Общей Астрофизике для Физиков. 2001. - http://www.astronet.ru/db/msg/1170612
B. A. Батурин, И. B. Миронова. Звезды: их строение, жизнь и смерть. 2001. - http://www.astronet.ru/db/msg/1170638
Я. Б. Зельдович, C. И. Блинников, H. И. Шакура. Физические основы строения и эволюции звезд. 1981. - (в сети есть и отсканированный вариант) http://www.astronet.ru/db/msg/1169513

rustot
Хорошая сводка дат.

[BISHA]

rustot в сообщении #567194 писал(а):

дефект масс - 1912

Нейтрон открыт в 1932 году. К датам нужно относится осторожнее.

[rustot]

да, верно, в 1912 гравитационный дефект масс, а я хотел сослаться на ядерные дела. ну 1932 еще нагляднее получается :)

[Munin]

rustot в сообщении #569298 писал(а):

да, верно, в 1912 гравитационный дефект масс

Та-а-ак, можно поподробнее, о чём речь?

[rustot]

а фиг знает, и искал первое упоминание дефекта масс, нашел 1912, сейчас хотел дать ссылку, а там упоминается гравитационный дефект масс, даже не знаю что это такое, может лажа какая то

но все-таки в 1913 лавенжен упомянул 'дефект масс' именно применительно к атомным единицам массы

[Munin]

Ну, если говорить про теоретические упоминания, то это тот же 1907 год, когда было ясно сказано, что излучающее (и теряющее энергию, например, остывающее) тело теряет массу. Какая разница, как это называть. Или Ланжевен сказал что-то другое?