Многи људи не успевају да схвате колико енергије има у материји. Међутим, постоји нешто још суштински у овом аспекту материје што је годинама избегавало научнике.
Тек након сјаја Алберта Ајнштајна нисмо успели да у потпуности схватимо ову повезаност између масе и енергије. Унесите Е = мц2. Ова наизглед једноставна алгебарска формула представља однос енергије према материји (енергетски еквивалент било које количине масе). Многи су чули за то, али не баш многи разумеју шта то подразумева. Многи људи нису свесни колико енергије се садржи у материји. Дакле, у наредних неколико минута покушаћу вам пренијети величину ваше личне еквиваленције потенцијалне енергије.
Прво морамо да рашчистимо ову једначину. Шта свако од слова значи? Које су њихове вредности? Разбијмо га с лева на десно:
Е представља енергију коју меримо у Јоулес-у. Јоулес је СИ мјерење енергије и мјери се у килограмима к метрима у квадратима у секунди [кг к м2/ с2]. Све ово у суштини значи да је Јоул енергије једнак сили која се користи за померање одређеног објекта 1 метар у истом смеру као и сила.
м представља масу наведеног објекта. За ову једначину меримо масу у килограмима (или 1000 грама).
ц представља брзину светлости. У вакууму светлост креће се са 186,282 миље у секунди. Међутим, у науци користимо СИ (Међународни систем јединица), зато користимо мерења метара и километара за разлику од стопа и миља. Тако да кад год израђујемо светлост користимо 3,00 × 108м / с, тачније 300.000.000 метара у секунди.
Дакле, у суштини, једначина каже да је за одређену количину масе (у килограмима), ако је помножите са брзином квадратне светлости (3,00 × 108)2, добијате његову енергетску еквивалентност (Јоулес). Па, шта ово значи? Како се могу односити према овоме и колико енергије има у материји? Па, ево и забавног дела. Идемо у експеримент.
Ово није оно за шта нам је потребна лепа опрема, нити је за то потребна велика лабораторија. Све што нам треба је једноставна математика и наша машта. Сада пре него што наставим, хтео бих да истакнем да ову једнаџбу користим у њеном најосновнијем облику. Постоји много сложенијих деривата ове једначине који се користе за много различитих примена. Такође је вредно споменути да када се два атома стапају (попут водоника који се стапа у хелијум у језгру наше звезде) само око 0,7% масе се претвара у укупну енергију. У наше сврхе не треба да се бринемо због тога, јер ја једноставно илуструјем невероватне количине енергије која представљају вашу еквивалентност у маси, не илуструјући фузију све ваше масе која се претвара у енергију.
Започнимо са прикупљањем података да бисмо их могли унијети у нашу једначину. Тежим око 190 килограма. Опет, док у науци користимо СИ јединице, ово морамо претворити из килограма у граме. Ево како то радимо:
1 Јосх = 190кг
1 лбс = 453,6 г
Дакле, 190 лбс × 453,6 г / 1 лбс = 86,184г
Дакле, 1 Јосх = 86,184г
Пошто је наше мерење за Е у Јоулесу, а Јоуле мере мере су килограм к метара квадрат у секунди квадрат, морам да претворим своју масу у грамима у моју масу у килограмима. То радимо на овај начин:
86.184г × 1кг / 1000г = 86.18кг.
Дакле 1 Јосх = 86.18кг.
Сад кад сам у правој јединици мере за масу, можемо да повежемо вредности у једначину и видимо шта добијамо:
Е = мц2
Е = (86,18кг) (3,00 × 10)8Госпођа)2
Е = 7,76 × 1018 Ј
То изгледа овако: 7,760,000,000,000,000,000 или отприлике 7,8 септиллион Јоулес енергије.
Ово је невероватно велика количина енергије. Међутим, и даље се чини врло нејасним. Шта значи тај број? Колико је енергије то заиста? Па, наставимо овај експеримент и пронађемо нешто са чиме можемо да га измеримо, како бисмо помогли да та количина енергије постане перспективна за нас.
Прво, претворимо нашу енергију у еквивалентно мерење. Нешто са чиме се можемо односити. Како звучи ТНТ? Прво морамо идентификовати заједничку мерну јединицу за ТНТ. Килотон. Сада сазнајемо колико килотона ТНТ-а има у 1 Јоуле. Након мало претраживања пронашао сам омјер конверзије који ће нам омогућити управо ово:
1 Јоуле = 2,39 × 10-13 килотон експлозива. Значи да је 1 Јоу енергије једнак .000000000000239 килотона ТНТ-а. То је врло мали број. Бољи начин да се схвати овај однос је да преокренете тај однос да бисте видели колико је Јоула енергије у 1 килотону ТНТ-а. 1 килотон ТНТ-а = 4,18 × 1012 Јоулес или тачније 4,184,000,000,000 Јоулес.
Сада када имамо омјер конверзије, бавимо се математиком.
1 Јосх (Е) = 7,76 к 1018 Ј
7,76 к 1018 Ј к 1 кТ ТНТ / 4,18 к 1012 Ј = 1.856.459 килотона ТНТ-а.
Дакле, закључујући наш експеримент са малим умом, откривамо да је само једно људско биће отприлике еквивалентно 1,86 милиона милиона килограма ТНТ-а. А сада то ставимо у перспективу, само да бисмо расветлили огромну количину моћи каква заиста јесте та еквиваленција.
Бомба која је уништила Нагасаки у Јапану током Другог светског рата била је поражавајућа. Изравнао је град у неколико секунди и завршио Рат у Тихом океану. Та бомба је била отприлике 21 килотон експлозива. Дакле, то значи да ја, 1 људско биће, у себи имам 88.403 пута више експлозивне енергије од бомбе која је уништила цео град ... и то важи за свако људско биће.
Па кад чујете да вам нетко каже да имате прави потенцијал, само одговорите да нема појма ...
