Energia e matéria são um. Veja mais fotos de relâmpagos. Philip e Karen Smith / Iconica / Getty Images p A equação de Einstein E =mc² aparece em tudo, desde bonés de beisebol a adesivos de para-choque. É até o título de um álbum de 2008 da Mariah Carey. Mas o que a famosa equação de Albert Einstein realmente significa?
p Para iniciantes, a E apoia energia e a m apoia massa , uma medida da quantidade de matéria. Energia e matéria são intercambiáveis. Além disso, é essencial lembrar que existe uma determinada quantidade de energia / matéria no universo.
p Se você já leu o livro infantil do Dr. Seuss "The Sneetches, "você provavelmente se lembra de como o amarelo, personagens parecidos com pássaros na história passam por uma máquina para alternar entre "roncos de barriga estelar" e "roncos de barriga lisa". O número de sneetches permanece constante ao longo da história, mas a proporção entre as planas e as barrigudas muda. É a mesma coisa com energia e matéria. O grande total permanece constante, mas a energia muda regularmente de forma em matéria e a matéria em energia. p Agora estamos chegando à parte c² da equação, que tem o mesmo propósito que as máquinas star-on e star-off em "The Sneetches". o c representa o velocidade da luz , uma constante universal, portanto, toda a equação se decompõe no seguinte:Energia é igual à matéria multiplicada pela velocidade da luz ao quadrado. p Por que você precisa multiplicar a matéria pela velocidade da luz para produzir energia? A razão é essa energia, sejam ondas de luz ou radiação, viaja à velocidade da luz. Isso se divide em 186, 000 milhas por segundo (300, 000 quilômetros por segundo). Quando dividimos um átomo dentro de uma usina nuclear ou uma bomba atômica, a energia resultante é liberada na velocidade da luz. p Mas por que a velocidade da luz é elevada ao quadrado? A razão é que energia cinética , ou a energia do movimento, é proporcional à massa. Quando você acelera um objeto, a energia cinética aumenta na medida do quadrado da velocidade. Você encontrará um excelente exemplo disso em qualquer manual de educação do motorista:Se você dobrar sua velocidade, a distância de frenagem é quatro vezes maior, portanto, a distância de frenagem é igual ao quadrado da velocidade [fonte:UNSW Physics:Einsteinlight]. p O quadrado da velocidade da luz é um número colossal, ilustrando quanta energia existe mesmo em pequenas quantidades de matéria. Um exemplo comum disso é que 1 grama de água - se toda a sua massa fosse convertida em energia pura via E =mc² - contém tanta energia quanto 20, 000 toneladas (18, 143 toneladas métricas) de explosão de TNT. É por isso que uma quantidade tão pequena de urânio ou plutônio pode produzir uma explosão atômica tão grande. p A equação de Einstein abriu a porta para vários avanços tecnológicos, da energia nuclear e medicina nuclear ao funcionamento interno do sol. Mostra-nos que matéria e energia são uma só. p Explore os links da próxima página para aprender ainda mais sobre as teorias de Einstein.
Originalmente publicado:14 de setembro, 2010
