質量乘以速度能量麼,質量乘以速度等於什麼?

2021-03-04 04:27:34 字數 4093 閱讀 8714

1樓:匿名使用者

動量是質量乘以速度

動能是質量乘以速度的平方的二分之一,

能量是質量乘以光速的平方。愛因斯坦的質能方程。

2樓:

質量乘以速度等於動量 速度平方後乘以質量在除以二等於動能 光速的平方乘以質量等於此物所蘊含的能量

3樓:匿名使用者

能量=質量x速度的平方

質量乘以速度等於什麼?

4樓:vampire椋炩櫍

^質量乘以速度等於動能:ek=(1/2)mv^2。

物體由於運動而具有的能量,稱為物體的動能。它的大小定義為物體質量與速度平方乘積的二分之一。

定義:物體由於運動而具有的能量,稱為物體的動能。它的大小定義為物體質量與速度平方乘積的一半。

因此,質量相同的物體,運動速度越大,它的動能越大;運動速度相同的物體,質量越大,具有的動能就越大。

動能是標量,無方向,只有大小。且不能小於零。與功一致,可直接相加減。

動能是相對量,式中的v與參照系的選取有關,不同的參照系中,v不同,物體的動能也不同。

質點以運動方式所儲存的能量。但在速度接近光速時有重大誤差。狹義相對論則將動能視為質點運動時增加的質量能,修正後的動能公式適用於任何低於光速的質點。

(參見「靜質量」、「靜質量能」) 。

5樓:太極六道

能量等於質量乘以距離 **翔

愛因斯坦的公式e=mc2,物質的能量等於質量乘以光速的平方。這個公式他是怎樣推算出來的?

6樓:匿名使用者

第一步:要討論能量隨質量變化,先要從量綱得知思路:

能量量綱[e]=[m]([l]^2)([t]^(-2)),即能量量綱等於質量量綱和長度量綱的平方以及時間量綱的負二次方三者乘積。

我們需要把能量對於質量的函式形式化簡到最簡,那麼就要求能量函式中除了質量,最好只有一個其它的變數。

把([l]^2)([t]^(-2))化簡,可以得到只有一個量綱-速度[v_]的形式:

[v_]*[v_]。

也就是[e]=[m][v_]*[v_]

可見我們要討論質能關係,最簡單的途徑是從速度v_下手。

第二步:先要考慮能量的變化

與能量的變化有關的有各種能量形式的轉化,其中直接和質量有關的只有做功。

那麼先來考慮做工對於能量變化的影響。

當外力f_(後面加_表示向量,不加表示標量)作用在靜止質量為m0的質點上時,每產生ds_(位移s_的微分)的位移,物體能量增加

de=f_*ds_(*表示點乘)。

考慮最簡化的 外力與位移方向相同的情況,上式變成

de=fds

----------------------------------------

第三步:怎樣把力做功和速度v變化聯絡起來呢?也就是說怎樣來通過力的作用效果來得出速度的變化呢?

我們知道力對物體的衝量等於物體動量的增量。那麼,通過動量定理,力和能量就聯絡起來了:

f_dt=dp_=mdv_

----------------------------------------

第四步:上式中顯然還要參考m質量這個變數,而我們不想讓質量的加入把我們力和速度的關係複雜化。我們想找到一種辦法約掉m,這樣就能得到純粹的速度和力的關係。

參考de=fds和f_dt=dp_,我們知道,v_=ds_/dt

那麼可以得到

de=v_*dp_

如果考慮最簡單的形式:當速度改變和動量改變方向相同:

de=vdp

---------------------------------

第五步:把上式化成能量和質量以及速度三者的關係式(因為我們最初就是要討論這個形式):

de=vd(mv)----因為dp=d(mv)

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第六步:把上式按照微分乘法分解

de=v^2dm+mvdv

這個式子說明:能量的增量含有質量因速度增加而增加dm產生的能量增量和單純速度增加產生的能量增量2個部分。(這個觀點非常重要,在相對論之前,人們雖然在理論物理推導中認識到質量增加也會產生能量增量,但是都習慣性認為質量不會隨運動速度增加而變化,也就是誤以為dm恆定為0,這是經典物理學的最大錯誤之一。

)---------------------------------

第七步:我們不知道質量隨速度增加產生的增量dm是怎樣的,現在要研究它到底如何隨速度增加(也就是質量增量dm和速度增量dv之間的直接關係):

根據洛侖茲變換推匯出的靜止質量和運動質量公式:

m=m0[1-(v^2/c^2)]^(-1/2)

化簡成整數次冪形式:

m^2=(m0^2)[1-(v^2/c^2)]

化成沒有分母而且m和m0分別處於等號兩側的形式(這樣就是得到運動質量m對於速度變化和靜止質量的純粹的函式形式):

(m^2)(c^2-v^2)=(m0^2)c^2

用上式對速度v求導得到dm/dv(之所以要這樣做,就是要找到質量增量dm和速度增量dv之間最直接的關係,我們這一步的根本目的就是這個):

d[(m^2)(c^2-v^2)]/dv=d[(m0^2)c^2]/dv(注意式子等號右邊是常數的求導,結果為0)

即 [d(m^2)/dv](c^2-v^2)+m^2[d(c^2-v^2)/dv]=0

即 [m(dm/dv)+m(dm/dv)](c^2-v^2)+(m^2)[0-2v]=0

即 2m(dm/dv)(c^2-v^2)-2vm^2=0

約掉公因式2m(肯定不是0,呵呵,運動質量為0?沒聽說過)

得到:(dm/dv)(c^2-v^2)-mv=0

即 (dm/dv)(c^2-v^2)=mv

由於dv不等於0(我們研究的就是非靜止的情況,運動系速度對於靜止系的增量當然不為0)

(c^2-v^2)dm=mvdv

這就是我們最終得到的dm和dv的直接關係。

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第八步:有了dm的函式,代回到我們第六步的能量增量式

de=v^2dm+mvdv

=v^2dm+(c^2-v^2)dm

=c^2dm

這就是質能關係式的微分形式,它說明:質量的增量與能量的增量成正比,而且比例係數是常數c^2。

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最後一步:推論出物體從靜止到運動速度為v的過程中,總的能量增量:

對上一步的結論進行積分,積分割槽間取質量從靜止質量m0到運動質量m,得到

∫de=∫[m0~m]c^2dm

即 e=mc^2-m0c^2

這就是 物體從靜止到運動速度為v的過程中,總的能量增量。

其中 e0=m0c^2稱為物體靜止時候的靜止能量。

ev=mc^2稱為物體運動時候的總動能(運動總能量)。

總結:對於任何已知運動質量為m的物體,可以用e=mc^2直接計算出它的運動動能。

動能與速度和質量的關係是什麼?

7樓:hao大森

動能=速度*質量。

動能是 標量,無方向,只有大小。且不能小於零。與功一致,可直專接屬

相加減。

動能是相對量,式中的v與 參照系的選取有關,不同的參照系中,v不同,物體的動能也不同。

質點以運動方式所儲存的 能量。但在速度接近光速時有重大 誤差。 狹義相對論則將動能視為質點運動時增加的質量能,修正後的動能公式適用於任何低於 光速的質點。

(參見「 靜質量」、「靜質量能」) 。

動能定理是由牛頓第二定律演變而來的,但是這一定理所反映的物理內容卻同牛頓第二定律大不相同,牛頓第二定律反映的是力對物體的作用的瞬時效果,它指出,只要在某一時刻有力作用在物體上,物體便會產生加速度。

加速度的大小和方向決定了物體運動狀態將如何變化,而動能定理反映的是力對物體的空間積累效應,它指出,力在某一過程中對物體做了功,物體運動的動能便發生改變。

牛頓第二定律只解決力是恆力、物體沿直線運動的問題,而動能定理既可以解決恆力,直線問題,也可以解決變力、曲線問題,只要不涉及加速度和時間用動能定理比用牛頓第二定律更簡潔明瞭。

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