Էներգիայի և նյութի հիմնական տարբերությունն այն է, որ էներգիան չունի չափելի զանգված, մինչդեռ նյութն ունի չափելի զանգված:
Էներգիան և նյութը երկու շատ կարևոր մեծություններ են ֆիզիկայում: Այս հասկացությունները շատ կարևոր տեղ են զբաղեցնում ֆիզիկայի, հարաբերականության տեսության, աստղագիտության, տիեզերագիտության, աստղաֆիզիկայի և աստղային էվոլյուցիայի ոլորտներում։ Չափազանց կարևոր է այս հասկացությունների հիմնավոր ըմբռնումը, որպեսզի գերազանցես այդ ոլորտներից որևէ մեկում:
Ի՞նչ է էներգիան:
Էներգիան ոչ ինտուիտիվ հասկացություն է: «Էներգիա» տերմինը գալիս է հունարեն «energeia» բառից, որը նշանակում է գործողություն կամ գործունեություն:Այս առումով էներգիան գործունեության մեխանիզմն է: Ավելին, էներգիան ուղղակիորեն դիտարկվող մեծություն չէ։ Այնուամենայնիվ, մենք կարող ենք այն հաշվարկել՝ չափելով արտաքին հատկությունները։
Մենք կարող ենք էներգիա գտնել բազմաթիվ ձևերով: Կինետիկ էներգիան, ջերմային էներգիան և պոտենցիալ էներգիան կարելի է անվանել մի քանիսը: Նախկինում մարդիկ կարծում էին, որ էներգիան պահպանված հատկություն է տիեզերքում, սակայն հարաբերականության հատուկ տեսության զարգացումը փոխեց այս գաղափարը: Հարաբերականության տեսությունը քվանտային մեխանիկայի հետ միասին ցույց տվեց, որ էներգիան և զանգվածը փոխարինելի են։ Այսպիսով, առաջացնելով էներգիա՝ տիեզերքի զանգվածային պահպանում։
Նկար 01. Էլեկտրականությունը էներգիայի ձև է
Սակայն, երբ միջուկային միաձուլում կամ միջուկային տրոհում չկա, համակարգի էներգիան պահպանվում է: Կինետիկ էներգիան այն էներգիան է, որն առաջացնում է օբյեկտի շարժումներ, մինչդեռ պոտենցիալ էներգիան առաջանում է օբյեկտի ներսում պահվող էներգիայից՝ պայմանավորված օբյեկտի դիրքի, դասավորության կամ վիճակի պատճառով: Ավելին, ջերմային էներգիան առաջանում է ջերմաստիճանի պատճառով։
Գիտնականները դեռ կարծում են, որ այս տիեզերքում կան էներգիայի այլ տեսակներ, որոնք դեռ պետք է հայտնաբերվեն: Նրանք այս էներգիան դասակարգել են որպես մութ էներգիա և կարծում են, որ դա տիեզերքի ընդհանուր էներգիայի մեծ մասն է:
Ի՞նչ է նյութը?
Նախկինում նյութը «նյութ»-ի մեկ այլ անուն էր: Այս համատեքստում մատերիան այն ամենն էր, ինչ շոշափելի էր։ Այնուամենայնիվ, երբ Էյնշտեյնը 1905 թվականին պնդեց հարաբերականության տեսությունը, գրեթե ամեն դասականը փլուզվեց: Նա շարունակեց ցույց տալ, որ ալիքները երբեմն իրենց պահում են որպես մասնիկներ, իսկ մասնիկները՝ ալիքների:Այսպիսով, սա հայտնի էր որպես ալիք-մասնիկ երկակիություն: Դա հանգեցրեց զանգվածի և էներգիայի միությանը. այս երկու մեծություններն էլ նյութի երկու ձև են։
Ավելին, մենք կարող ենք նյութը դասակարգել ըստ բազմաթիվ չափանիշների: Ըստ ֆիզիկական ձևի՝ մենք այն կարող ենք դասակարգել որպես գազ, հեղուկ, պինդ և պլազմա։ Հայտնաբերման մեթոդներով մենք կարող ենք այն առանձնացնել որպես սովորական նյութ և մութ նյութ: Ընդ որում, ըստ չափված մեծության տեսակի, այն լինում է երկու տեսակի՝ զանգվածային և ալիքային։
Նկար 02. Նյութի տարբեր վիճակներ և դրանց միջև հնարավոր անցումներ
Հանրահայտ E հավասարումը=mc2 տալիս է մեզ էներգիայի քանակությունը, որը մենք կարող ենք ստանալ «m» զանգվածի քանակից:Տիեզերքում նյութի քանակը պահպանվում է։ Ավելին, արևի ռեակցիաները հանգեցնում են միջուկային միաձուլման, որտեղ զանգվածը վերածվում է էներգիայի: Բարձր էներգիայի ֆոտոնների բախումները առաջացնում են նյութ-հականյութ զույգեր, որտեղ էներգիան վերածվում է նյութի: Հարաբերականության տեսության մեջ զանգվածը բացարձակ մեծություն չէ։ Դիտորդի նկատմամբ մեծ արագությամբ շարժվող զանգվածը ցույց կտա ավելի մեծ զանգված, քան հանգստի վիճակում:
Ո՞րն է տարբերությունը էներգիայի և նյութի միջև:
Էներգիան աշխատանք կատարելու կարողությունն է, մինչդեռ նյութը ցանկացած նյութ է, որն ունի զանգված և տարածք է զբաղեցնում՝ ունենալով ծավալ: Այսպիսով, էներգիայի և նյութի հիմնական տարբերությունն այն է, որ էներգիան չունի չափելի զանգված, մինչդեռ նյութը չափելի զանգված ունի: Նմանապես, էներգիան չունի ծավալ, մինչդեռ նյութը զբաղեցնում է չափելի ծավալ: Հետևաբար, վերը նշվածից բխող ևս մեկ էական տարբերություն էներգիայի և նյութի միջև: Այն է; էներգիան առարկայի հատկությունն է, մինչդեռ նյութը ցանկացած առարկա է, որն ունի զանգված և ծավալ։
Ստորև բերված տեղեկատվական գրաֆիկը ցույց է տալիս ավելի շատ համեմատություններ՝ կապված էներգիայի և նյութի տարբերության հետ:
Ամփոփում – Էներգիան ընդդեմ նյութի
Էներգիան և նյութը սերտորեն կապված տերմիններ են: Ավելի կարևոր է, որ նյութը լինում է երկու ձևով՝ էներգիա և զանգված: Նյութը ցանկացած նյութ է, որն ունի զանգված և ծավալ, բայց էներգիան նյութի հատկությունն է։ Հետևաբար, էներգիայի և նյութի հիմնական տարբերությունն այն է, որ էներգիան չունի չափելի զանգված, մինչդեռ նյութն ունի չափելի զանգված: