Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Tager sagen leasingplads op, når energi tilføjes til det?

Det er lidt vanskeligt at sige definitivt, om materien tager * mindre * plads, når energi tilføjes. Her er en sammenbrud af kompleksiteten:

det afhænger af typen af ​​energi og stofstilstand:

* Opvarmning: Tilføjelse af varmeenergi får generelt stof til at udvide. Dette skyldes, at den ekstra energi øger partiklernes kinetiske energi, hvilket får dem til at bevæge sig længere fra hinanden. Dette gælder for faste stoffer, væsker og gasser.

* Faseændringer: Når du tilføjer nok varmeenergi til at ændre stoftilstanden (f.eks. Fra fast til væske eller væske til gas), kan volumenet øges markant. Dette skyldes, at partiklerne er meget mere spredt i væske- og gasfaserne.

* nukleare reaktioner: I nukleare reaktioner kan der frigøres enorme mængder energi. I nogle tilfælde kan dette føre til et fald i masse (på grund af den berømte E =MC² -ligning), som kunne fortolkes som et fald i det besatte rum. Dette er dog et meget specifikt scenario.

Hvorfor er det ikke et simpelt "mindre rum" svar:

* plads er kompleks: Vi tænker ikke bare på, at pladsmaterialet fysisk besætter. Begrebet "rum" i fysik er mere kompliceret og involverer koncepter som potentielle energifelter, kvanteudsving og endda stoffet i selve rumtid.

* Energi er ikke kun "ting", der tilføjer volumen: Energi er en grundlæggende egenskab ved universet, og det kan antage forskellige former (kinetisk, potentiel, elektromagnetisk osv.). Det har ikke nødvendigvis et direkte forhold til fysisk volumen.

Kortfattet:

Selvom tilføjelse af energi generelt får sagen til at udvide, er det ikke en universelt anvendelig regel. Det afhænger af den specifikke type energi, stofstilstanden og den involverede fysiske interaktioner. Der er ikke noget simpelt "mindre rum" svar, da forholdet mellem energi og volumen er nuanceret og komplekst.