التخطي إلى المحتوى الرئيسي

هل يمكنك السير بسرعة كافية للحصول على كتلة كافية لتصبح ثقبًا أسود؟- علوم - freak science society

 

لا يؤثر السفر بسرعة عاليا على كتلتنا

فيزياء

 

 

هل يمكنك السير بسرعة كافية للحصول على كتلة كافية لتصبح ثقبًا أسود؟

 

لا يؤثر السفر بسرعة عالية على كتلتك، حتى في نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين. لسبب ما، يدعي مدرسو ما قبل الكلية وكتب العلوم الشائعة والكتب المدرسية القديمة في الفيزياء أن الأشياء تكتسب كتلة عندما تسافر بسرعات أعلى. هذا الادعاء خاطئ. إذا حددت شيئًا يسمى "الكتلة النسبية" يختلف تمامًا عن الكتلة العادية، فيمكن جعل هذا الادعاء يبدو صحيحًا. لكن القيام بذلك أمر محير ومضلل للغاية. لم يعد الفيزيائيون اليوم يتعاملون مع الطاقة الحركية لجسم ما على أنها "كتلة نسبية" لأن القيام بذلك أمر مضلل. عندما يكتسب الجسم سرعات، فإن الكيان الذي يكتسبه يسمى "الطاقة الحركية"، حتى في النسبية الخاصة. وبالتالي، فإن الطاقة الإجمالية لجسم متحرك هي طاقة الراحة بالإضافة إلى طاقته الحركية. يتم احتواء الطاقة المتبقية للجسم في كتلته. الطاقة الكلية النسبية لجسم متحرك هي:

هل يمكنك السير بسرعة كافية للحصول على كتلة كافية لتصبح ثقبًا أسود؟- علوم - freak science society

 


E = mc2 / (1-v2 / c2) 1/2

 

في هذه المعادلة، م هي كتلة الجسم (التي لا تتغير بغض النظر عن مدى سرعة تحرك الجسم)، وc هي سرعة الضوء، وv  هي سرعة الجسم. إذا كان الجسم لا يتحرك، v = 0، فلا توجد طاقة حركية والطاقة الكلية تساوي الطاقة الباقية. بالتعويض عن v = 0 في المعادلة أعلاه، ينتهي بنا الأمر بالمعادلة الشهيرة E = mc2. وبالتالي، فإن الطاقة المتبقية لجسم ما هي mc2، مما يخبرنا أن الطاقة المتبقية محتواه بالكامل في شكل كتلة. وبالتالي فإن الطاقة الحركية EK هي إجمالي الطاقة مطروحًا منها طاقة الراحة:

 

EK = E - mc2

EK = mc2 (1 / (1-v2 / c2) 1/2 - 1)

 

توضح لنا هذه المعادلة أنه مع زيادة السرعة، تزداد الطاقة الحركية، لكن الكتلة لا تتغير أبدًا. في الحد الذي تقترب فيه سرعة الجسم v من سرعة الضوء في الفراغ c، تصبح الطاقة الحركية غير محدودة. يخبرنا قانون الحفاظ على الطاقة أنه للحصول على جسم يسافر بطاقة حركية لا نهائية، علينا أن نمنحه طاقة غير محدودة. من الواضح أن هذا الفعل مستحيل حيث لا يوجد سوى كمية محدودة من الطاقة في الكون المرئي. تعني هذه الحقائق أن الأجسام ذات الكتلة لا يمكنها أبدًا السفر بسرعة الضوء في الفراغ تمامًا، لأن هذه الحالة تتطلب طاقة غير محدودة. لكن الأشياء يمكن أن تقترب جدًا من سرعة الضوء.

 

الكتلة هي خاصية الشيء الذي يصف شيئين:

1.     مقاومة الجسم للتسارع. تتسارع الكتل الأكبر حجمًا أقل عند تطبيق قوة معينة.

2.     قدرة الجسم على اختبار الجاذبية. تشعر الكتل الأكبر بقوى أكبر في مجال جاذبية معين.

 

عندما يتحرك جسم ما بسرعة عالية، لا تتغير مقاومته للتسارع ولا تتغير قدرته على اختبار الجاذبية. لذلك لا تتغير كتلة الجسم عندما ينتقل بسرعة عالية. هذه الحقيقة تنبأت بها نظريات أينشتاين وتم التحقق منها بالتجربة. لا يمكن أبدًا تحويل أي جسم إلى ثقب أسود، أو حتى زيادة الوزن قليلاً عن طريق تسريع ذلك.

تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

إيميلي ديكنسون- الكاتبة والشاعرة الامريكية / freak science society

  إيميلي ديكنسون كانت إيميلي ديكنسون شاعرة أمريكية منعزلة. لم تكن ديكنسون معترف بها في عصرها، وعرفها العالم بعد وفاتها لاستخدامها المبتكر للشكل وبناء الجملة من كانت إيميلي ديكنسون؟ تركت إيميلي ديكنسون المدرسة عندما كانت مراهقة، وعاشت في النهاية حياة منعزلة في منزل العائلة. هناك، قامت سر بإنشاء مجموعات شعر وكتبت مئات الرسائل. نظرًا لاكتشاف الأخت لافينيا، نُشر عمل ديكنسون الرائع بعد وفاتها -في 15 مايو 1886، في أمهيرست -وتعتبر الآن واحدة من الشخصيات البارزة في الأدب الأمريكي.   الحياة المبكرة والتعليم ولدت ديكنسون في 10 ديسمبر 1830 في أمهيرست بولاية ماساتشوستس. عائلتها لها جذور عميقة في نيو إنغلاند. كان جدها من الأب، صمويل ديكنسون، معروفًا جيدًا كمؤسس كلية أمهيرست. عمل والدها في أمهيرست وعمل مشرّعًا للولاية. تزوج من إيميلي نوركروس عام 1828 وأنجب الزوجان ثلاثة أطفال: ويليام أوستن وإميلي ولافينيا نوركروس. درست ديكنسون، وهي طالبة ممتازة، في أكاديمية أمهيرست (الآن كلية أمهيرست) لمدة سبع سنوات ثم التحقت بمدرسة ماونت هوليوك للإناث لمدة عام. على الرغم من أن الأسباب المحددة لمغادرة ديكنسو

مولي براون و10 من ركاب تيتانيك المشهورين الآخرين-شخصيات- freak science society

  مولي براون و10 من ركاب تيتانيك المشهورين الآخرين   تعرف على بعض الأشخاص البارزين الذين نجوا أو لقوا حتفهم عندما اصطدمت "السفينة غير القابلة للغرق" بجبل جليدي في أبريل 1912     أبحرت سفينة الركاب البريطانية RMS Titanic من أرصفة ساوثهامبتون، إنجلترا، في رحلتها الأولى في 10 أبريل 1912، متجهة إلى مدينة نيويورك. كانت السفينة، التي كانت تحمل 2224 روحًا على متنها، التي تديرها شركة الشحن وايت ستار لاين ويقودها الكابتن إدوارد جون سميث، تشق طريقها دون عناء عبر مياه شمال الأطلسي الباردة حتى اصطدمت بجبل جليدي هائل في الساعة 11:40 مساءً في أبريل. 14، مما تسبب في ضرر لا يمكن إصلاحه. بعد ساعات قليلة، ما كان يعرف باسم "السفينة غير القابلة للغرق" انهار وانفصل في المحيط، مما أسفر عن مقتل أكثر من 1500 ضحية معها. إليكم بعضًا من أشهر الركاب الذين نجوا أو وقعوا ضحية المأساة:   مولي براون -ناجية اشتهرت مولي براون، إحدى الشخصيات الاجتماعية الأمريكية، التي جعلها زوجها ثريًا في مجال التعدين، بقبعاتها البراقة وشخصيتها الساحرة. بينما كانت تستمتع بثروتها، أمضت حياتها في رد

ملالا يوسفزي- شخصيات - freak science society

  ملالا يوسفزي عندما كانت فتاة صغيرة، تحدت ملالا يوسفزي حركة طالبان في باكستان وطالبت بالسماح للفتيات بتلقي التعليم. أصيبت برصاصة في رأسها من قبل مسلح من طالبان في عام 2012 لكنها نجت. في عام 2014، أصبحت أصغر شخص يحصل على جائزة نوبل للسلام من هي ملالا يوسفزي؟ ملالا يوسفزي هي مدافعة باكستانية عن التعليم، أصبحت، في سن السابعة عشرة في عام 2014، أصغر شخص يفوز بجائزة نوبل للسلام بعد أن نجا من محاولة اغتيال نفذتها حركة طالبان. أصبحت يوسفزي مدافعة عن تعليم الفتيات عندما كانت لا تزال طفلة، مما أدى إلى إصدار طالبان تهديدًا بالقتل ضدها. في 9 أكتوبر / تشرين الأول 2012 أطلق مسلح النار على يوسفزاي أثناء عودتها من المدرسة إلى منزلها. نجت واستمرت في الحديث عن أهمية التعليم. في عام 2013، ألقت كلمة أمام الأمم المتحدة ونشرت كتابها الأول، أنا ملالام   الحياة السابقة ولدت Yousafzai في 12 يوليو 1997، في مينجورا، باكستان، الواقعة في وادي سوات في البلاد.خلال السنوات القليلة الأولى من حياتها، ظلت مسقط رأس يوسفزاي مكانًا سياحيًا شهيرًا اشتهرت بمهرجاناتها الصيفية. بدأت المنطقة تتغير عندما حاولت طالبان السيطرة.