Масса литра холодной воды и литра кипятка одинакова

Масса литра холодной воды и литра кипятка одинакова
Оцените статью

Казалось бы, что по-другому и быть не может — вода в чайнике до и после нагрева весит совершенно одинаково. И у нас есть все основания так думать, ведь на практике мы никогда не сталкива­лись с тем, что горячая вода оказывалась тяжелее холодной.

Но если вспомнить выведенную Эйнштейном взаимосвязь энергии и материи (выражаемую знаменитой формулой Е = тс2), то стано­вится очевидным, что горячая вода должна быть тяжелее холодной!

Эта простая формула выражает всю суть так называемой кон­цепции эквивалентности массы и энергии, гласящей, что масса тела — лишь мера внутренней энергии, запасенной в этом са­мом теле. И здесь совершенно не важна природа тела, из какого вещества оно состоит и в каком состоянии находится. В одном грамме абсолютно любой материи — будь то кусок дерева или металла, воздух или вода, да даже сам человек — содержится одно и то же количество энергии.
Масса литра холодной воды и литра кипятка одинакова
Понятие энергии здесь весьма абстрактно, и из самой формулы невозможно понять всю грандиозность закона, открытого Эйн­штейном. Если перевести энергию, запасенную в одном грамме лю­бого вещества, в абсолютные величины, то откроется интересная и удивительная картина. Один грамм материи — это 21 кило-тонна в тротиловом эквиваленте, что примерно соответствует мощностям ядерных бомб, сброшенных 6 и 9 августа 1945 года на японские города Хиросима и Нагасаки. А 4 килограмма веще­ства содержат столько же энергии, сколько за год вырабатывает крупнейшая в мире гидроэлектростанция «Три ущелья», постро­енная в Китае на реке Янцзы. Если бы человечество научилось полностью использовать внутреннюю энергию материи, то мож­но было бы не думать о пресловутом «энергетическом голоде».

Читайте также:  Алмаз

Но формула Е = тс2 не только говорит об эквивалентности энергии и массы, но и приводит к другим интересным выводам. Например, если каким-либо способом увеличить энергию тела, то и масса этого тела должна стать больше. Разгон тела или разогрев — вот самые простые средства добиться увеличения количества энергии, которая, прибавившись к энергии покоя, вызовет эквивалентное увеличение массы.

Так насколько потяжелеет литр воды при нагреве от 0 до 100 °С? Ненамного, потому что такой нагрев не связан с большими энергетическими затратами — увеличение массы не будет обнаруже­но даже самыми чувствительными приборами. А вот тонна воды уже даст показатель, находящийся на грани инструментальной погрешности, — 1000 кг воды, доведенные до кипения, станут тяжелее всего на пять миллионных долей грамма!

Энергии, с которыми мы имеем дело в повседневной жизни, не дают заметных следствий из закона Е = тс2. А вот физи­ки, работающие с элементарными частицами и ускорителями, пользуются данной формулой ежедневно. Частицы, разогнанные до высоких скоростей, могут значительно прибавлять в массе. В частности, электрон, достигший скорости в 299 800 км/с (почти скорости света), становится в 20 раз тяжелее!

Читайте также:  Папа Римский всегда прав ?

Да, в обычной жизни мы можем говорить об одинаковой массе литра холодной воды и литра кипятка, однако, с физической точки зрения, это неверно — любое изменение количества энергии в теле неизбежно ведет и к изменению его массы. Простая формула Е = тс2 за свое вековое существование еще ни разу не подвела.

Читайте также

Рыцари
Каинова печать
Женщина за рулем
При движении вглубь Земли сила притяжения или увел...
Есть ли в Средиземном море приливы ?
Как лучше всего определить вес собственной головы ...
Как назывался первый фильм с Микки-Маусом в главно...
Что лучше: идти под дождем или бежать?
Обсуждение: есть 1 комментарий
  1. october:

    Ужасная статья. Автор в физике не понимает. Плотность воды при различных температурах можно найти в справочных таблицах в инете. Литр воды при 20 цельсия и нормальном давлении весит 998 гр. При 100 цельсия 958 гр. Литр горячей воды легче примерно на 40 граммов.Горячая вода легче. Всё дело в расширении воды при нагреве. Взяв литр воды и нагрев её, вы получите уже не литр, а несколько больший объём для того же количества воды. Соответственно, если вам нужен литр кипятка, часть воды придется отлить — именно эти 40 грамм собственно.

Поделитесь своим мнением
Для оформления сообщений Вы можете использовать следующие тэги:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Интересные факты, мифы, заблуждения © 2011 - 2017 Тема сайта и техподдержка от GoodwinPress Наверх