引用 dadodo:化学反应也有与能量变化相应的质量变化,但是实在太小,因此忽略不计。即使是能量变化最大的化学反应,1吨反应物的质量变化也只能在微克级别。
引用 浪里黑条:按你这个逻辑,把铁球从地面抬到楼顶,能量提高(势能增加),质量增加了?或者说,把水电解成氢气和氧气,整个系统的质量增加了?
引用 Johnny-Wei:抬高铅球时铅球和地球的质量和应该增加。因为重力势能是对于系统来说的,是属于系统的。
能量从充电器流向电池,请问多出来的质量是什么能转化过来的?你会发现能量守恒,从充电器那里得到多少能量,电池能量就增加多少,没有能量转化为质量,质量不增加。
质能方程含义表明,质能方程没有质能转化的含义,质能方程只反映质量和能量在量值上的关系,二者不能相互转化。对一个封闭系统而言,质量是守恒的,能量也是守恒的。在物质反应和转化过程中,物质的存在形式发生变化,能量的形式也发生变化,但质量并没有转化为能量。质量和能量都表示物质的性质,质量描述惯性和引力性,能量描述系统的状态。按照楼主的说法是将充入电池的电能等价成质量了。
在理想情况下,质量一定会增加,因为整个体系的能量提高了。
实际上,考虑到轻微漏气等因素,我认为电池的质量甚至可能会略微下降。
p.s.若采用合适的单位制,质能方程可写成无量纲形式,即E=m。
那个,1,E=mc2的m是相对论质量,不是静质量。2,燃烧放热,放能,系统内能量减少了啊(发成电了),然后质量就亏损啦。我也高中刚毕业,不过我参加过奥物提前学了大学物理
这样啊,都半斤八两,那我就不用客气了。。唉好不容易在科创数理版看到一篇在我能力范围内的帖子让我多说几句。。
先不管那个m是相对论质量还是静止质量,您现在用的就是静止质量,这个没问题吧。咱们现在讨论的电池问题也不涉及m是哪一,毕竟电池的速度很低,讨论场的质量也是利用质能公式折合成的。而且您也并没有使用E=mc^2这个公式,您使用的是ΔE=(Δm)*(c)^2这个推论,这个公式里的Δm是静止质量没问题了吧。
您说的系统内能量减少了,分析一下。燃烧放热这个过程中,咱们就关心您所谓“系统减小的能量”,您认为系统减少了化学能并转化为质量,但您没认识到,系统内不仅有能量的减少,还有能量的产生,那就是热能,也就是物理中的“内能”,没错,燃烧过程中,您所谓“减少的能量”并没有凭空消失,也没有转化为质量,而是全部转化为了热能。我不知道这么说您能不能理解。
您说您参加过“奥物”,是奥赛吗,中国都普遍简称“物竞”,是这个吗?如果是的话您肯定完整且细心得阅读过《读本》吧,这是物竞的第一本入门必读书。您可以看一看读本第三册关于平均结合能的介绍,铁的平均结合能最高。如果按照您的理论,铁在纯氧中燃烧变成Fe3O4这个过程中,是谁的平均结合能升高了呢?是铁原子还是氧原子?显然都没有变化,因为同一种核素的平均结合能是定值。换句话说,只要核素没有发生变化,就不会有质量的变化。
@dsh 看起来你也学物竞?
加个德尔塔就像求微分(只缺一个lim),各个物理量含义不变。E(静)=m(静)c^2 E(总)=m(相对论)c^2,二者相差一个动能(不过无关紧要,可以令反应前后机械运动速度不变)。
一般(理想)锅炉条件是等温(理想热源不就是等温嘛),这样就会对系统外传热,转化成的内能并不留在系统里。如果等容绝热就另当别论了,自然质量不变。
物质的质量并不都是由原子提供的(包括核子的静能和结合能提供的质量还有电子的静能),这一部分如你所说不变。但是还有电子的动能和所有电子、原子核产生的电场的能量提供的质量。化学反应中会有电子跃迁,很可能由基态变为杂化态,这会导致电子动能和其与原子核的电势能的改变。另外不同化学键键能不同,键长不同,电场强度、范围不同,也会导致电场质量的变化。我说的这一部分质量变化微乎其微,一般忽略,所以化学上质量守恒定律。但是真的质量不变吗?我补充的那一部分质量还是会变的。