Lectura del desarrollo y aplicación de las ondas electromagnéticas como ejemplo de altas velocidades
Albert Einstein es quizás el científico más famoso del siglo XX Albert Einstein es quizás el científico más famoso del siglo XX. Una de sus teorías más conocidas es la fórmula E=mc2. A pesar de su familiaridad, mucha gente realmente no entiende lo que significa. Una de los grandes descubrimientos de Einstein fue entender que la materia y la energía son formas distintas de la misma cosa. La materia se puede transformar en energía, y la energía en materia.
A la vista de esta ecuación E = m c2, vulgarmente se dice que la energía es igual a la masa por el cuadrado de la velocidad de la luz. Pero esto es poco riguroso. Para ser más rigurosos podríamos decir algo así: la cantidad de energía de un sistema físico es proporcional a la cantidad de masa de este sistema físico; y el número de la constante de proporcionalidad coincide con el cuadrado del número con que se expresa la velocidad de la luz en el vacío; todo ello, empleando el mismo sistema de unidades en la energía, la masa y la velocidad.
O, más abreviadamente: E = m c2 en donde c es una constante que coincide con la de la velocidad de la luz.
¿Se puede entender la ecuación? ¿ Qué es E=mc2? Esta simple ecuación ha alterado la forma en la que pensamos sobre la energía y nos facilitó crear un gran número de avances tecnológicos. ¿Se puede entender la ecuación? 1. Define las variables de la ecuación. 2. Comprende qué significa cuando se habla de energía. (La energía se transfiere entre sistemas dándole energía a un sistema y quitándoselo a otro)
3. Define qué significa masa 3. Define qué significa masa. (Como la energía, la masa no puede crearse ni destruirse, solo puede cambiar de forma. Por ejemplo, un cubo de hielo puede derretirse a un estado líquido, pero siempre sigue teniendo la misma masa en ambos estados.) 4. Comprende que la masa y la energía son equivalentes (La ecuación indica que la masa y la energía son lo mismo e indica cuánta energía se encuentra de cierta cantidad de masa.)
5. Comprende de dónde proviene la energía utilizable ( la energía proviene de la quema de carbón y el gas natural. Obtener energía de esta forma no es muy eficiente y es costoso para el medio ambiente.)
La quema de estas sustancias aprovecha sus electrones de valencia (los electrones sin par en la capa externa de un átomo) y los lazos que hacen con otros elementos. Cuando se añade calor, estos lazos se rompen y se libera energía que se usa para alimentar las comunidades.
6. Aplica la ecuación en el mundo real ( E=mc2 nos indica que existe mucha más energía almacenada dentro del núcleo de un átomo que en sus electrones de valencia.[10] La energía liberada al dividir un átomo es mucho más alta que la que se libera al romper los lazos de electrones.)
7. Descubre las tecnologías que son posibles por E=mc2 7. Descubre las tecnologías que son posibles por E=mc2. (La ecuación que se necesita para desarrollar telecomunicaciones con satélites y exploradores. La datación por radiocarbono utiliza la desintegración radioactiva basada en la ecuación para determinar la edad de objetos antiguos. La energía nuclear provee fuentes de energía mucho más limpias y eficientes para nuestra sociedad.)
Problemas 1. en un kilogramo de agua pura, la masa de los átomos del hidrógeno asciende apenas a unos 111 gramos, o a 0.111 kilogramos. Hallar su energía. 2. considera un átomo simple del hidrógeno, integrado básicamente por un solo protón. Esta partícula subatomica tiene una masa de 0.000 000 000 000 000 000 000 000 001 672 kilogramos.
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