Техника - молодёжи 1952-01, страница 14
45,«fl990099565lG02 Энергия, получаемая при сжигтии угля, является, пи существу, лишь энергией чаети электронов, то-есть весьма незначительной массы атомов углгрода и кислорода получается в виде лучистой, а остальная в виде энергии частиц, которая, в свою очередь, складывается из кинетической энергии отдельных частиц и из их потенциальной нергни. 1 ели мы приведем в соприкосновение, например, твердое тело и газ, имевший большую тем-пергтуру, то между ними через некоторое время устаноиита i тепловое равно! 1есие Это значит, что ^инетическал энергия молекул го-за уменьшилось, причем примерно половика ее преврати \ась в кинетическую энергию отдельных молекул твердого тела, л остальная часть увеличил! к их потенциальную энергию. Все эти виды энергии в конечном счете переходят в тепловую энергию. Чем больше Ьу-дет скорость движения материальных частиц, тем выше ощущаемая нами температура. Так, ньпр:гмер, молекулы воздух. ~эи>утся з нашей комнато со средней скоростью 450 м/сек. Этс движение частиц воздуха мы ощущаем, как приятное тепло. , Но вот мы вышли из комнаты на сорока! ра-дусный пороз. Kjc вы думаете: намного изменится скорость движения частиц воздуха на 1'оро-зе? Она будет всего лишь на 10-15 м/сек. меньше, чем в комнате. Если же на улице стоит тропичесха» жара, то T im с орать движения частиц воздуха будет на 10—15 м/с ей. больше. Инче скорости имеют чостицы при разрушении атемних .дер. Эти скорости в тысячи и десятки тысяч раз больше, чем у иолекул воздуха. Та^, например, электроны, протоны, нейтроны, а такасе атомные ядра и осколки атомных ядер способны пролетать в секунду расстоянии, измеряемое не метрами, n ki ело метрами. В теле не] оторых звезд ядерные чипицы дви1 утся со скоростью 150 км/сек. Такой скорости соответствует температура порядка 40 млн. градусов Схигая уголь, мы производим химическое соединение атомов углерода и кислорода в молекулу углекислого газа. Температура этой реекции составляет сотни градусов. Каждые 12 граммов углерода, соединяясь с'32 грамиамп ь кслорода, выделяют 04 тыс. калорий. Но в результате реакции образуется не 44 грамма углекислого газа, I на 1,35.10-" гра-ков меньше. Тапой убыли массы, равной мг: \лл-прдным долям грамм. I, и соответствует энергия ГI тыс. к ьлорий. Это. к&: мы уже говорили, значит, что кинетическая энергия молекул углекислого газа стз \ больше кинетической энергии атомов исходных веществ - углеродп и кислорода. i Между массой и онергией существует строго определеннйл зави-си юсть. МЛССЛ-9НКРГЫЯ Вещество имеет малоизвестную, но чрезвычайно интересную способность увеличивать свою массу с приобретением энергии. Так, например, электрически заряженное тело имеет массу бол>ше, чем незг-рякенное, нагретое - больше, чем холодно*, а движущееся - больше, чег находящееся в покое. Когда ми разряжаем аккумулятор, то вес его уменьшается. Тоже происходит и с горячим чаем после остывания. Но в обоих случаях уменьшение массы оказывается столь малым, что обнаружить его можно лишь с помощью ело :ных приборов, хотя матемитически это нетрудно подсчитать. Современная наука оперирует замечательной фор* гулой, указывающей на взаимосвязь между массой и энергией. Знаменатель в «той т>ор уле представляет огромно, число (3.10lJ)a, это скорость света в квадрате. В»т почему доже очень большое увеличение энерхии T"i~ олечет небольшое изменение его массы. Tilc, например, при Hurpe«,i-няи 216 тонн воды от 0 до 100 гр -дусов пасса воды увеличиваете^ лишь на 1 миллиграмм. Если тело движется и скорость движении его возрастает, то энергия тела должна увеличиться, а ' еодри*иу 6.Юидто. ». Грамм, как известно, весьма невелик, но в 1.009 грамме водороде содержится 6 10m атомов. Число 6102* атомов столь велико, что (с ш атом представить в виле копеечной монзпы. го эти копейки, илохен-ныг рядом, составят цепочку. длина которой ш 40 миыиардов рая будгт больше, чем paccrothui. от Зе#ли до Солнца следовательно, увеличится и мпсс тела. Скорости обычных предметов редки превышают 1—2 ки\ометра в секунду. При этих скоростях изменение массы неощутимо. Килограммовый снаряд, которо- Если атом водорода увеличить до размера Зе млн. го ядро атима представит с я в низе ореха в центре этого шара, а электрон будет диигаться по поверхности Земли. 12 |
