Мы объясняем, что такое материя и энергия, характеристики каждого из них и как они были изучены. Также отношения между ними.
Что такое материя и энергия?
Наш вселенная целое число состоит из иметь значение Y Энергия, во многих формах, презентациях и возможностях. Фактически, две основные дисциплины, с помощью которых мы пытаемся понять фундаментальные законы, управляющие этим, - физический и химия, разберитесь с отношениями между этими двумя элементами: субстанция что составляет вещи и их способность передавать нагревать или сделать работа.
С интуитивной точки зрения мы понимаем материю как то, к чему мы можем прикоснуться, что является конкретным и занимает определенное место во Вселенной. С другой стороны, нельзя прикоснуться к энергии, которая воспринимается только в различных ее проявлениях: тепло, светлый, движение, и т.д. Вещи вокруг нас в то же время масса собственное и переменное количество энергии, во многом зависящее от состояния, в котором они находятся.
Это два фундаментальных понятия, тесно связанных друг с другом, между которыми есть определенные эквиваленты.Например, можно преобразовать массу в энергию, что происходит ежедневно внутри звездычерез интенсивные ядерные реакции или внутри наших собственных организмы, когда мы разлагаем еда что мы глотаем и извлекаем из них химическая энергия Чтобы сохранить нам жизнь
Иметь значение
Материя - это то, что составляет живые существа, предметы, воздух и многое другое.Материя определяется как то, что простирается в определенной области пространства-времени, имеет определенное количество энергии и подвержено влиянию изменения в то время. Его название происходит от латинского mater, «Мать», поскольку речь идет о веществе матрица вещей, то есть того, что их порождает или составляет.
В общем, физика приписывает значение трём фундаментальным характеристикам или свойствам:
- Он имеет удельную массу, о чем свидетельствует масса, а объем и измеримые размеры.
- Занимает место в космос, который не может быть одновременно занят другим телом.
- Задерживается в ПогодаХотя не обязательно таким же образом: лед, безусловно, материя, и он не перестает быть таковым, когда тает или когда вода, из которой он состоит, испаряется. Эти изменения в вашем физическом состоянии (или агрегатное состояние вещества) зависят от количества имеющейся у вас энергии.
Изучение материи восходит к классической древности и на протяжении всей истории занимало многих мыслителей и философов. Фактически, именно древние греки первыми сформулировали атомистическая теория, то есть те, кто думал, что материя может состоять из крошечных и неделимых частиц разных типов.
Эта идея была спасена намного позже, в период бума. рационалист семнадцатого века, и был фундаментальным в области изучения химии, наследник, в свою очередь, алхимия средневековый.
Согласно современным моделям изучения физики, только около 5% видимой Вселенной состоит из обычной материи, в то время как так называемая "темная материяЧья операция пока неизвестна, занимает 23%. Предполагается, что последняя представляет собой немассовую форму материи, то есть лишенную массы, присутствие которой можно интуитивно понять только по тому, как они влияют на звезды и энергия вокруг вас.
Энергия
В физике энергия определяется как способность совершать работу, то есть действовать, возникать или приводить в движение. Абсолютно все тела Они обладают определенным количеством энергии, связанной, например, с их состоянием покоя, движения или вибрации, но проявляется очень по-разному.
Таким образом, можно говорить о многих видах энергии: калорийная энергия, химическая энергия, Кинетическая энергия, электроэнергия, потенциальная энергия, внутренняя энергия и др.
Слово энергия происходит от греческого энергичный«Деятельность» - термин, впервые появившийся в трудах Аристотеля (384–322 гг. До н.э.) в четвертом веке до нашей эры. C., и пересмотрено современными естествоиспытателями и поздним средневековьем.
На протяжении всей истории ему давали множество других имен, таких как «живая сила» (vis viva), «Сила» или даже «дух», в зависимости от контекста. Во многом это связано с тем, что изучение различных типов энергии зародилось отдельно, поскольку открывалось все больше и больше форм энергии, присутствующих во Вселенной.
Энергия может быть воспринята, как правило, в ее различных проявлениях, поскольку абстрактно это не что-то ощутимое. Вместо этого тепло, свет, движение или активность можно воспринимать невооруженным глазом, и их влияние на материю можно без труда изучить. Таким образом, энергия стала бы физической величиной, которую мы можем измерить в ее различных проявлениях.
Мы также должны учитывать, что количество энергии в система он имеет тенденцию быть постоянным, поэтому его нельзя создать или разрушить, его можно только преобразовать. Фактически, он все время находится в непрерывном преобразовании: химическая энергия, хранящаяся в пище, преобразуется в механическую энергию, когда мы движемся, или в электрическую энергию в нашем теле. нервная система.
Точно так же электрическая энергия от вилки преобразуется в световую энергию, когда мы включаем лампу, или в тепловую энергию благодаря водонагревателю.
Материя и энергия
Взаимосвязь между материей и энергией была объектом изучения физиков на протяжении веков. Мы знаем, что изменение уровней энергии вещества влияет на его форму и агрегатное состояние, что мы наблюдали с тех пор, как научились плавить металлы.
Позже знание химии дало нам гораздо большее понимание того, как преобразовывать материю: больше не изменять конфигурацию ее частиц, а разрывать связи между частицами. атомы и получить разные вещества.
Фактически, величайшим достижением человечества в этом отношении было открытие атомная энергия и его использование в мирных целях, то есть при строительстве электростанций, в которых тяжелые атомы сливаются с образованием большого количества тепловой энергии.
Все это стало возможным благодаря теориям Альберта Эйнштейна (1879-1955) и других важных физиков, и особенно их формуле эквивалентности между массой и энергией (E = mc2), известной как Теория относительности.