主要區別
能量和物質的主要區別在於,能量是由物質形成的,它是做功的能力,而物質在宇宙中是以物理形式存在的。
能量(energy) vs. 問題(matter)
能量被描述為一個物體可能擁有的一種特殊性質,而物質則被指定為“物體”。能量被物理和化學過程用來做功;另一方面,物質需要能量來運輸和工作。
能量沒有質量;相反,物質是由質量組成的。能量可以以光速傳播,相反,物質不能以光速傳播。能量沒有溫度;另一方面,在物質的狀態下,溫度對變化有影響。
在能量轉換中,能量從一種形式轉變為另一種形式,它發生在一天中的每一秒和每一個地方,而在物質的轉化中,物質從一個相位轉變到另一個相位。許多不同形式的能量是熱的、核的、機械的、電的、電磁的、化學的和聲音的;相反,物質的不同相變是固體、液體和氣體,在極少數情況下還有等離子體。
能量是物質可觀察行為的主要原因,另一方面,物質是可見的,物質可以透過E=mc2的關係轉化為能量。
比較圖
什麼是能量(energy)?
能量被定義為引起某物變化或做功的能力。就物理學而言,能量是物質的特殊性質,能量可以在物體之間傳遞,並可以從一種形式轉換為另一種形式。
關於能量,最重要的事實是它不能被創造也不能被摧毀,這是質量守恆定律所說的。這個定律還規定能量只能從一種形式轉換成另一種形式。這個定律的例子是加熱的,它是從燃燒著的天然氣爐中釋放出來的,而天然氣爐中的熱量最初是以化學能的形式儲存的,所以它不會離開,而是從化學能轉變成熱能。
能量有三種類型:質量能、勢能(儲能)和動能(移動能)。許多不同形式的能量有熱能、核能、機械、電、電磁、化學和聲音。
能源型別
- 質量能量:這種能量與物體的質量有關。如果一個物體由一個質量m組成,那麼與質量有關的能量E,將由著名的愛因斯坦方程給出,這個方程解釋了質能等價性:E=mc2,其中“c”是真空中的光速。
- 勢能:勢能也被稱為一個粒子與另一個粒子相互作用的儲存能量。不同型別的勢能是電勢能(基本上是電場中的帶電粒子)和引力場中大質量粒子的引力勢能。
- 動能:物體因運動而產生的能量稱為動能。當物體移動得更快時,物體的動能就越大。在經典物理學中,動能是1/2mv2。然而,動能是用相對論中物體的動量p來定義的。
什麼是問題(matter)?
物質沒有一個簡單的定義,但是從上面提到的,它定義為“由質量組成並佔據空間的東西”。換句話說,它被描述為“物質”,存在於宇宙中,所有的宇宙都是由它構成的。
參與物質形成的物質被稱為具有特殊物理和化學性質的元素。物質的元素不容易透過普通的化學反應分解成其他物質。
所有的物質最終都被分解成小顆粒,稱為元素,它有三種性質,即質量、體積和密度。目前物質有四種基本狀態:固體、液體、氣體和等離子體。
物質性質
- 質量:質量與身體的形成有關,它是由某種形狀和大小組成的物質的數量。所以,宇宙中的一切,像滑板車,大象等,都有質量。物體的質量可以透過物體的重量來計算,以測量物體佔有物質或質量的多少。質量通常用克或公斤來衡量,有時也用磅和盎司來衡量。
- 體積:體積是佔據空間的物質的性質。體積通常用立方米、升和毫升來計量。體積也可以用品脫、加侖和杯子來衡量。
- 密度:密度是物質的一種特殊性質,用來表示一種物質能容納多少空間。密度通常以克每立方厘米為單位。
主要區別
- 任何能做功的東西都被稱為能量,而宇宙中存在的所有物質都是由物質構成的。
- 能量不存在mas,也不佔據空間;另一方面,物質由質量組成,佔據空間。
- 一個物體所具有的特性是用能量來描述的;相反,物質通常描述一個物體。
- 能量不能被創造或破壞,但可以從一種形式轉換成另一種形式;另一方面,物質可以分解成許多其他物質,也可以從一種物質形態轉換為另一種形式。
- 熱的、核的、機械的、電的、電磁的、化學的和聲音的是許多不同形式的能量,相反,固體、液體和氣體,在一些罕見的情況下,等離子體也是物質的不同相變。
結論
以上討論得出結論,能量和物質是兩種不同的狀態,它們的基本區別是能量沒有任何質量,是做功的能力,而物質佔據空間和質量,物質需要能量來做功。