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压缩弹簧后,弹簧质量会变重吗?

来源:压缩弹簧  发布时间:2018-09-04   点击量:1492

压缩弹簧

    弹簧压缩(或者拉伸)之后,在“质能守恒”的层面,弹簧肯定会变重,并满足:弹簧增加的势能Ek=Δmc^2,只是这种变化是非常微小的。“质能方程”指出,任何封闭系统能量的变化,都将导致相对论质量的变化,这样才能满足质能守恒。

    弹簧压缩(拉伸)的微观层面:是弹簧分子之间的分子势能增加了,如果弹簧是铁做的,即铁原子之间的平均距离减小(增大),外界输入的能量转化成了铁原子之间的势能,这必将导致势能增加的铁原子的相对论质量增加,所以弹簧总的相对论质量也增加了。这里可能有点颠覆中学的质量守恒定律,那是因为质量守恒定律,是在不考虑相对论的前提下成立的,在相对论体系中,修改为“质能守恒”。
    我们对一个弹簧进行压缩,那么肯定要从外界给弹簧输入能量,这部分能量自然会造成相对论质量的增加,说到底,还是“质能方程”的物理意义问题。在化学变化中,每一种原子在不同分子中的质量,是有微小区别的,其中的差异就是化学键不同引起的,而化学键储存化学能,相对论中化学能的本质就是质量的亏损。

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