主要区别
能量和物质的主要区别在于,能量是由物质形成的,它是做功的能力,而物质在宇宙中是以物理形式存在的。
能量(energy) vs. 问题(matter)
能量被描述为一个物体可能拥有的一种特殊性质,而物质则被指定为“物体”。能量被物理和化学过程用来做功;另一方面,物质需要能量来运输和工作。
能量没有质量;相反,物质是由质量组成的。能量可以以光速传播,相反,物质不能以光速传播。能量没有温度;另一方面,在物质的状态下,温度对变化有影响。
在能量转换中,能量从一种形式转变为另一种形式,它发生在一天中的每一秒和每一个地方,而在物质的转化中,物质从一个相位转变到另一个相位。许多不同形式的能量是热的、核的、机械的、电的、电磁的、化学的和声音的;相反,物质的不同相变是固体、液体和气体,在极少数情况下还有等离子体。
能量是物质可观察行为的主要原因,另一方面,物质是可见的,物质可以通过E=mc2的关系转化为能量。
比较图
什么是能量(energy)?
能量被定义为引起某物变化或做功的能力。就物理学而言,能量是物质的特殊性质,能量可以在物体之间传递,并可以从一种形式转换为另一种形式。
关于能量,最重要的事实是它不能被创造也不能被摧毁,这是质量守恒定律所说的。这个定律还规定能量只能从一种形式转换成另一种形式。这个定律的例子是加热的,它是从燃烧着的天然气炉中释放出来的,而天然气炉中的热量最初是以化学能的形式储存的,所以它不会离开,而是从化学能转变成热能。
能量有三种类型:质量能、势能(储能)和动能(移动能)。许多不同形式的能量有热能、核能、机械、电、电磁、化学和声音。
能源类型
- 质量能量:这种能量与物体的质量有关。如果一个物体由一个质量m组成,那么与质量有关的能量E,将由著名的爱因斯坦方程给出,这个方程解释了质能等价性:E=mc2,其中“c”是真空中的光速。
- 势能:势能也被称为一个粒子与另一个粒子相互作用的储存能量。不同类型的势能是电势能(基本上是电场中的带电粒子)和引力场中大质量粒子的引力势能。
- 动能:物体因运动而产生的能量称为动能。当物体移动得更快时,物体的动能就越大。在经典物理学中,动能是1/2mv2。然而,动能是用相对论中物体的动量p来定义的。
什么是问题(matter)?
物质没有一个简单的定义,但是从上面提到的,它定义为“由质量组成并占据空间的东西”。换句话说,它被描述为“物质”,存在于宇宙中,所有的宇宙都是由它构成的。
参与物质形成的物质被称为具有特殊物理和化学性质的元素。物质的元素不容易通过普通的化学反应分解成其他物质。
所有的物质最终都被分解成小颗粒,称为元素,它有三种性质,即质量、体积和密度。目前物质有四种基本状态:固体、液体、气体和等离子体。
物质性质
- 质量:质量与身体的形成有关,它是由某种形状和大小组成的物质的数量。所以,宇宙中的一切,像滑板车,大象等,都有质量。物体的质量可以通过物体的重量来计算,以测量物体占有物质或质量的多少。质量通常用克或公斤来衡量,有时也用磅和盎司来衡量。
- 体积:体积是占据空间的物质的性质。体积通常用立方米、升和毫升来计量。体积也可以用品脱、加仑和杯子来衡量。
- 密度:密度是物质的一种特殊性质,用来表示一种物质能容纳多少空间。密度通常以克每立方厘米为单位。
主要区别
- 任何能做功的东西都被称为能量,而宇宙中存在的所有物质都是由物质构成的。
- 能量不存在mas,也不占据空间;另一方面,物质由质量组成,占据空间。
- 一个物体所具有的特性是用能量来描述的;相反,物质通常描述一个物体。
- 能量不能被创造或破坏,但可以从一种形式转换成另一种形式;另一方面,物质可以分解成许多其他物质,也可以从一种物质形态转换为另一种形式。
- 热的、核的、机械的、电的、电磁的、化学的和声音的是许多不同形式的能量,相反,固体、液体和气体,在一些罕见的情况下,等离子体也是物质的不同相变。
结论
以上讨论得出结论,能量和物质是两种不同的状态,它们的基本区别是能量没有任何质量,是做功的能力,而物质占据空间和质量,物质需要能量来做功。