Todo mundo já deve ter se deparado com a
expressão E=mc², mas poucas pessoas querem saber o seu real
significado. Houve quem pensasse que se tratava de uma energia misteriosa
surgindo da matéria e que ela originou a bomba atômica.
Uma das fórmulas da física mecânica, a E=mv²,
é a fórmula que nos fornece a energia necessária para que um corpo, de massa m,
em repouso atinja a velocidade v. Assim, especificando m=1
kg e v=1 m/s, o resultado é de E=1
kg.m²/s²=1 J, sendo J o símbolo de joule, que é a unidade internacional (UI) de
energia no sistema MKS (metro, quilograma, segundo).
Então, E=mc² é uma
aplicação parcial da fórmula E=mv², onde a velocidade já foi
dada v = c, sendo que o símbolo c representa a velocidade
luz, logo, c=3×108 m/s. Assim, a expressão E=mc²
fornece a energia necessária para que um corpo de massa m
atinja, do repouso, a velocidade da luz. Usando o sistema MKS, o resultado será
em joules e a velocidade c será atingida em um segundo.
Exemplificando: para um grão de areia de
massa igual a um picograma (pg=1×10-15 Kg), temos E=1×10-15
kg × 9×1016 m²/s²=90 J. Esse é um resultado relativamente
grande, mas para uma molécula de água de m=3×10-26 kg o
resultado seria de 27×10-10 kgm²/s²=2,7 nJ (nano joules).
Afinal não há mistério, o que se pode concluir é que a energia necessária para levar um objeto a velocidade da luz é diretamente proporcional à massa do objeto, ou seja, quanto maior a massa, maior será a energia.
Ou seja, se a fórmula da energia de um corpo se movimentando, a
velocidade v é E=mv²/2, a energia de um grão de
areia de 1 pg na velocidade da luz é igual a 45 J
André Moravec
- autor do livro Logmos - Concepção Lógica de uma Estrutura Física.
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