Post Info TOPIC: ύλη και μάζα
cpapaleonidas

Date:
ύλη και μάζα
Permalink   


είμαι μαθητής στο 56ο ΕΛ Αθηνών ,οπότε συγχωρείστε τισ όποιες ελλείψεις ή τυχόν κενά που έχω.

τώρα στο θέμα.

είχα μία συζήτηση με τον καθηγητή φυσικής σχετικά με τον ορισμό της μάζας και της ύλης.Αν και γνωρίζω πως ορισμός των δύο αυτών εννοιών είναι πολύ δύσκολος ,εκείνος εξέφρασε την παρακάτω άποψη :πρέπει να στηριχθούμε στον ορισμό της ύλης για να ερμηνεύσουμε την μάζα.

Το ερώτημα λοιπόν είναι το εξής μπορούμε να στηριχθούμε στην ύλη για την ερμηνεία της μάζας ή εφόσον η μάζα είναι μία εκ των ιδιοτήτων της ύλης πρέπει να συμβαίνει το αντίθετο.

Υ.Γ. θα ήθελα να ακούσω τη γνώμη του nik-athenian πάνω στο ζήτημα...

__________________
nik-athenian

Date:
Permalink   

Χρησιμοποιούμε την έννοια της μάζας ως την ιδιότητα εκείνη ενός φυσικού συστήματος η οποία καθορίζει την ποσότητα της ύλης που περιέχει το σύστημα και όχι αντίστροφα. Δεν είναι δηλαδή ο επαναλαμβανόμενος αριθμός κάποιων δομικών μονάδων σ’ ένα σύστημα, που καθορίζει τη μάζα. Η μάζα είναι  πρωτογενής ιδιότητα ενός αντικειμένου και από κει και πέρα φτιάχνουμε τη φυσική μας θεωρία έτσι ώστε να αποδίδουμε αυτή την ιδιότητα σε διάφορα «θεμελιώδη» αντικείμενα όπως τα πρωτόνια, τα νετρόνια, τα ηλεκτρόνια , τα κουάρκς κ.λ.π.
Με ποια ιδότητα όμως ενός σώματος θα ορίσουμε τη μάζα;

Το πρόβλημα είναι ότι υπάρχουν διαφορετικά είδη μάζας ανάλογα με την ιδιότητα του συστήματος που μελετάμε κάθε φορά.
Έτσι υπάρχει η αδρανειακή μάζα, η οποία εκφράζει την αντίσταση που προβάλλει ένα σώμα σε κάθε προσπάθεια να του αλλάξουμε την κινητική του κατάσταση. Στην κλασσική μηχανική του Νεύτωνα, λέμε ότι ένα σώμα έχει μάζα m αν εφαρμόζοντας σ’ αυτό μια δύναμη F, ισχύει η σχέση: F = d(mv)/dt. Όπου v είναι η ταχύτητα του σώματος.

Υπάρχει επίσης η βαρυτική μάζα την οποία ορισμένοι την διακρίνουν σε παθητική και ενεργητική. Η βαρυτική μάζα είναι ένα μέτρο της έντασης του βαρυτικού πεδίου που δημιουργεί γύρω του ένα σώμα (ενεργητική) είτε ένα μέτρο που δείχνει πόσο ισχυρά αλληλεπιδρά ένα σώμα με δεδομένο βαρυτικό πεδίο (παθητική).

Το ενδιαφέρον είναι ότι, αν και η βαρυτική και η αδρανειακή μάζα ορίζονται μέσω διαφορετικών φαινομένων, όλα τα μέχρι τώρα πειράματα έχουν δείξει ότι είναι ανάλογες μεταξύ τους. Αν μάλιστα πάρουμε κατάλληλο σύστημα μονάδων μέτρησης, μπορούμε να θεωρήσουμε ότι ο συντελεστής αναλογίας είναι 1 και να τις ταυτίσουμε μεταξύ τους.

Στην Νευτώνεια μηχανική (για όποια μάζα και αν μιλάμε) την αναφέρουμε ως ιδιότητα κάποιων υλικών σωματιδίων. Αν θεωρήσουμε άλλο σώμα με διπλάσιο αριθμό όμοιων υλικών σωματιδίων, διπλασιάζεται και το μέγεθος της μάζας  του. Δηλαδή στην κλασσική μηχανική η μάζα υπακούει στην προσθετική ιδιότητα ανάλογα με τον αριθμό των σωματιδίων που περιέχει το σώμα.
Στην σχετικότητα, ένα σώμα με σταθερό αριθμό όμοιων σωματιδίων, δείχνει  διαφορετικό βαθμό αδράνειας που εξαρτάται από το πόσο γρήγορα κινείται το σώμα.
Έτσι είμαστε αναγκασμένοι στη σχετικότητα να αποδεσμεύσουμε την αδρανειακή μάζα από την ποσότητα σωματιδίων που περιέχει το σώμα.

Σε σύγχρονες θεωρίες της φυσικής όπου οι οντότητες που θεωρούνται θεμελιώδεις είναι τα πεδία, έχουν προταθεί μηχανισμοί (όπως π.χ. το πεδίο Higgs, οι οποίοι κάνουν τις θεμελιώδεις καταστάσεις των πεδίων ν’ αποκτούν ιδιότητες αδράνειας, δηλαδή μάζα.



__________________
cpapaleonidas

Date:
RE: ύλη και μάζα
Permalink   


Ευχαριστώ nik-athenian.Ειδικότερα τώρα μιλώντας για μάζα στην αστρική εξέλιξη ,εννοούμε πάντα βαρυτική μάζα?



__________________
nik-athenian

Date:
RE: αστρική μάζα
Permalink   


Εφόσον η βαρυτική και η αδρανειακή μάζα έχει αποδειχτεί πειραματικά ότι είναι ανάλογες μπορούμε και να τις ταυτίσουμε αν επιλέξουμε κατάλληλα το σύστημα των μονάδων μέτρησης. (ουσιαστικά επιλέγουμε την τιμή της παγκόσμιας σταθεράς G ώστε να συμπίπτουν οι δύο μάζες).
Από κει και πέρα δεν κάνουμε πια διάκριση όταν αναφερόμαστε στη μάζα ενός άστρου.

Πρόβλημα αρχίζει και πάλι να υπάρχει μόνο όταν σκεφτόμαστε με την ισοδυναμία μάζας και ενέργειας, το άστρο μαζί με το βαρυτικό του πεδίο. Τότε πρέπει να περιλαμβάνουμε στη μάζα ενός άστρου και την ισοδύναμη μάζα προς την ενέργεια του πεδίου που δημιουργεί το άστρο. Εκεί τα πράγματα ξεφεύγουν από την απλή θεώρηση της μάζας ως ιδιότητα μόνο της ύλης.
Βέβαια τέτοιου είδους προβλήματα, τι ακριβώς περιλαμβάνεται στη μάζα ενός σώματος, υπάρχουν λ.χ. και για το ηλεκτρόνιο.
Είιναι άλλη (και απροσδιόριστη) η μάζα ενός γυμνού ηλεκτρονίου, δηλαδή ενός ηλεκτρονίου χωρίς ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις και άλλη η μάζα του πραγματικού ηλεκτρονίου με το πεδίο που σέρνει μαζί του.
Μπερδεμένο αρκετά αγαπητέ cpapaleonidas, το θέμα μάζα.



__________________
cpapaleonidas

Date:
RE: ύλη και μάζα
Permalink   


Ευχαριστώ και πάλι για την διευκρίνηση.καλή 5ήμερη!

__________________
Page 1 of 1  sorted by
 
Tweet this page Post to Digg Post to Del.icio.us


Create your own FREE Forum
Report Abuse
Powered by ActiveBoard