mkorinto
JF-Expert Member
- Jun 11, 2014
- 30,699
- 37,297
sijui kama amekuelewaHiyo eqn inamaana nyingi lakini moja ya most popular meaning kua mass-energy equivalence yaani mass na energy are interchangeable/interconvertible yaani mass inaweza kua energy na energy inaweza kubadilika kua mass.
Katika special theory of relativity hii eqn inamaanisha kwamba kitu chenye mass kikiwa katika speed ya light mass take inaongezeka ambapo hapo gravity itakislow down speed yake..kwahiyo kukeep speed constant yahicho kitu inabidi utumie energy E ambayo Italia Sawa na mass ya kitu hicho kuzidisha na namba mramba ya speed ya mwanga i.e E=mc^2
Ukiona hapo kama hicho kituchako kina mass 1 ili kitembee na speed ya mwanga unahitaji energy ya E=1*(3*10^8)^2 =9*10^18joules mkuu hii energy ndo itafanya hicho kitu cha 1kg kitembee speed ya mwanga constant.
Hiyo energy ni kubwa Sana yaani kwa bulb ya watt 100 itatumika hiyo energy kwa miaka Zaid ya milion 28 na laki 5.
Katika kuzalisha umeme wa Nuclear wanaitumia hiyo equation. yaani mass ndogo Sana lakini energy inayotoka nikubwa Sana kiasi kwamba bwawa la stigler gorge haliwezi kuzalisha.
Mfano 1
mass ya 3.14kg za uranium zinazalisha 3,000 megawatts za umeme wakati umeme wa petrol au diesel au makaa ya mawe yatatumia tani 10,000 kuzalisha kiasi hicho cha 3,000megawatts
Kwahiyo equation ya Einstein inaonesha ni jinsi gani mass ndogo inatoa energy kubwa..lakini practically kuachieve 1kg ya uranium ni kazi Sana kiasi kwamba change ya mass protons na neutrons ni ndogo kwenye nuclear reactions
Mfano 2:
Lita 3.78 sawa na uzito wa 3kg za gasoline/mafuta ya gari yanatoa kiasi cha nishati milioni 132 za joules ukibadili hii nishati kua mass kwa kutumia E=MC^2 unapata mass ya 14nanogram. Hii mass ni ndogo Sana ambapo huwezi kujua kama ndo imepungua kutoka 3kg
3kg=3000g
3000g-14ng ni Sawa na inabaki 3kg ileile mass iliyochange ni ndogo lakini energy ni kubwa.
Kwahiyo utaona ukiconvert 3kg directly kwenda nishati unaweza kupata nishati ambayo inaweza kutatua tatizo la nishati duniani...3kg inatoa energy Sawa na 21megaton za bomu la TNT, nuclear bombs wakati Hiroshima na Nagasaki 13kiloton ndo ilitumika nearly 1.5kg ya uranium Tu.
Mfano 3:
Ukiyapasha maji ya 3kg kwa joto la centigrade 10 hayo maji yata absorb some heat energy na mass ya maji yataongezeka labda kua 3.0000000000000000014kg very small increase in mass. Hakuna scale duniani ya kupima hiyo mass iliyoongezeka. Ukitaka kujua nikiasi gani cha nishati kilicho convert mass hiyo ndogo tumia hiyo equation E=mc^2. Similarly na ukicool object hiyo kwa 10centigrade energy will change the same rate.
technology iko limited mana convertion ya 3kg to energy directly ni kazi yaani ku accelerate 3kg katika speed ya mwanga utaitaji infinite energy mkuu. Katika CERN particle accelerator ni possible ku accelerate particles kwa relativistic speed na kuachieve atomic energy desired sababu particle zenyewe wakina protons, positrons, neutrons, electrons mass zao zinakaribia zero.
Mkuu tukajenge taifa Kwanza.