¿Qué es la energía?
Y otra cosa: conocemos la estructura de la materia y su forma, pero ¿cómo es la energía? Y lo más importante: ¿Qué es la energía?
4 respuestas
Como el Colega Mario se decidio a seguir esta pregunta que hicieron cuando yo todavia era joven... vamos a responder algo:
Un "malentendido" de toda la vida, creo que por culpa del cine y los libros de Ciencia Ficcion, es creer que "la energia es un ente por si mismo". Hablan de "Seres de energia pura"... y eso tiene menos sentido que esperar honestidad de un politico.
La energia, POR DEFINICION, es "La capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo". No puede "existir sola e independiente de la materia". Cuando "anda sola", es en forma de FOTONES... que solo interactuan cuando se incorporan a algo material: No se puede "observar un foton por el camino", sin que al menos en parte, deje de ser foton para materializarse.
Lo otro de "atomos redondos", bueno, creo que ese concepto no vale la pena ni responderlo: Los atomos son atomos, no son ni redondos ni cuadrados... esa era una idea de fines del siglo XIX... que se difunde por el erroneo concepto enseñado del Atomo de Bohr. Se enseña "porque es facil de entender"... no porque sea veridico. Cierro ese punto.
Vamos un poco adelante... y despues vuelvo atras, para dejar algunas cosas aclaradas:
Hace mas de un siglo, una matematica llamada Noether (que por años Einstein no supo que era mujer... y se asombro al enterarse: algo machista el tipo), desarrollo lo que se llama "Teorema de la Simetria". En nuestro nivel DEBEMOS ACEPTARLO. Creo que ni siquiera Einstein que lo aplico, termino de enterderlo. Ese teorema nos dice, simplificado (si esto es simple...) que "Cualquier simetria proveniente de un sistema fisico, tiene una ley de conservacion y solo una".
Cuando Einstein intentaba pasar de la Relatividad Restringida a la Relatividad General, se choco contra una pared: Tenia DOS cosas que si una se mantenia, la otra no podia mantenerse: Y eran MOMENTO DE INERCIA y ENERGIA. Lo salvo "la campana" de Noether... y eligio que "Se mantiene el MOMENTO DE INERCIA y NO la energia".
Eso hace que un objeto visto desde diferentes sistemas de referencia, pueda presentar DISTINTA MASA... Y por lo tanto DISTINTA ENERGIA: Lo que nos deja en que la "Energia", no es para nada algo absoluto... y solo se puede usar en calculos como DIFERENCIA DE ENERGIA ENTRE DOS ESTADOS, jamas, pero jamas jamas de los jamases, como "Valor absoluto".
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A la tarde sigo, porque no tengo ganas de comer pollo quemado.
Ahora con la panza llena, es otra cosa!.
Bien... como decia: Eso de "Calcular cuanto se vuelve todo energia" con le formulita E mC2, es muy relativo: Porque el valor de E obtenido, dependera del valor de la masa,... que a su vez dependera de la velocidad respecto al punto de referencia. O sea que si decimos "En cuanta energia se puede transformar este ladrillo"... tendremos un valor para nosotros en la Tierra, y otro distinto para un observador viajando a la mitad de la velocidad de la luz... y otro distinto, para otro observador... y otro mas distinto: O sea que hacer ese calculo, sirve de poco y nada.
¿Para qué es "tremendamente util" ese calculo?. Para ver la energia en juego en una reaccion de fusion o fision: Porque se toma como DIFERENCIA entre la energia inicial y la final... y nos dice "Cuanta energia podemos sacar de la fusion de 1 gramo de hidrogeno". Nada mas: todos los otros calculos que les hacen sacar los profes a los chicos en las escuelas, son solo "para hacerlos hacer numeros", y de paso, sin aclararles la relatividad de ese valor... los mal enseñan para el futuro.
Ahora volvemos atras: Siempre se dice "La formulita de Einstein" a la E mC2... pero eso es mas erroneo que creer que las vacas crecen en los arboles. Vamos por un poco de historia:
-Newton, cuando hizo sus "Leyes de la mecanica", ya se planteo solito una duda: ¿DÓNDE y COMO se almacenaba esa "Energia cinetica"?. El no supo encontrarle respuesta... pero dejo la duda planteada, que sus teorias deberian contener algun error, porque esa energia debia almacenarse de algun modo.
Muy poco despues de la muerte de Newton, Bernoulli da "en la tecla", anticipandose casi dos siglos a sus contemporaneos: Dijo "Le energia se almacena en forma de MASA en el cuerpo al moverse, y en una relacion proporcional al cuadrado de su velocidad"... o sea algo asi de E mV2,
no lo real... pero muy cerca. Claro... fue descalificado por los fisicos de su epoca, porque "nadie veia diferencia entre la masa de un carro tirado por caballos parado o con los caballos en movimiento". Logico... faltaba muchas cosas intermedias.
Pero "la formulita de Bernoulli" quedo ahi flotando... y fue rescatada por los finales del siglo XIX, luego del experimento de Michelson y Morley donde ya la estructura de la fisica antigua se caia a pedazos. La uso en su "forma moderna": E mC2 Poincare, en su "Teoria de la Relatividad"... pero lo vio todo tan revolucionario, que no se atrevio a afirmarlo, para no hacer el ridiculo como Bernoulli 150 años antes. Lo considero "un artilugio matematico util para hacer los calculos".
¿La genialidad de Einstein? Estuvo en decir "Señores: ese aumento de masa ES REAL, la energia se acumula como MASA en el cuerpo en movimiento"... y "se apodero de la formulita de Bernoulli".
Una ultima anecdota con Einstein: Sus logros no fueron faciles: Para obtener su doctorado, debio hacer CUATRO tesis. La tercera, fue justamente "La Teoria de la Relatividad". Se la rechazaron... porque "Contradecia lo dicho por grandes fisicos de la epoca". Finalmente obtuvo el doctorado por una Tesis sobre una tonteria que ni el la recordaba.
Resumiendo: La "energia" no es ningun ente fantasmagorico... es solo la capacidad de la materia para realizar algun trabajo (mecanico, electrico, calorico, o lo que sea)... y se almacena en un cuerpo, en forma de aumento de su masa. Aumento que suele ser tan pequeño, que no podemos medirlo con ningun instrumento actual... pero comprobamos que era real cuando exploto la primer bomba atomica.
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La materia y la energía son una misma cosa, solo los diferencia su estado.
La estructura de la materia se conoce bastante bieny su estudio se basa en la mecánica cuántica en la cual no podemos afirmar que los átomos tengan forma definida y por tanto tampoco esférica.
La pregunta de como es la materia hay que disecionarla,: Que se espera de esa pregunta, ¿una forma esférica cubica?, que sentido tiene en la materia decir que por ejemplo un electrón es esférico (esto no es una visualización correcta pero vulgarmente se supone así), pues que no podemos penetrar dentro de esa esfera no hay más sentido que la existencia en esa forma de matria de fuerzas nucleares fuertes que impiden la penetración del electrón (hasta un punto pues es posible romperlo)
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A finales del s. XIX los científicos consideraban la existencia de dos tipos de entidades en los fenómenos físicos: la materia y la energía. Las leyes físicas que se usaban para explicar su comportamiento eran completamente diferentes: la mecánica newtoniana y la teoría del electromagnetismo. Las interacciones entre materia y energía se explicaban mediante la ley de Lorentz. El problema era que las leyes fallaban a velocidades comparables a la de la luz y en dimensiones tan pequeñas como los átomos.
Las relaciones de Planck-Einstein nos muestran cómo interacciona una onda electromagnética con una partícula, y lo hace como si la onda estuviese formada por partículas (fotones). En cambio, el experimento de las rendijas de Young nos muestran que la luz se comporta como una onda que interfiere. Los físicos de principios del XX tuvieron que superar los conceptos que parecían estar separados. La materia y la energía es lo mismo, no son entidades independientes sino las dos caras de la misma moneda. No hay que preguntarse cuándo la energía se convierte en materia, sino cuándo la energía se comporta como materia. Y cuándo la materia se comporta como energía.
Los átomos no "son" esféricos, esa es una idea basada en el modelo de Bohr. El modelo mecánico-cuántico especifica que podemos tener varias opciones, dependiendo del estado del átomo, definido por sus números cuánticos.
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Es una pregunta de hace 14 años Mario.... mucho no vas a poder seguir, jaja - Boris Berkov
Que importan 14 añitos, Jefe... Si seguimos teniendo la misma incógnita desde hace 300 años... Cada día que avanzamos y obtenemos nuevas respuestas... a la vez, con cada respuesta se nos habré un abanico de nuevas incógnitas. Que es la Energía.? Que es la Materia.? Que es la Anti-Materia.? Que es la Anti-Energía (o Energía Obscura).? Si del lado del que estamos, el lado de la Materia contante y sonante.. y tenemos que la Materia no es más que una forma de "manifestarse" de la Energía... Podemos suponer que la Anti-Materia es una forma de manifestarse de la Anti-¿Energía..? Ahora en vez de tener 2 incógnitas... tenemos cuatro. - Mario Gomez
Entonces caeremos en que "lo otro" seria = "Son lo mismo "Anti-Cosa" pero manifestadas de diferente manera..."Y ya cagamos....Ya tenemos 4 "cosas" de las que no tenemos la mas puñetera idea ni de dónde sacan esas cosas su propio "libre albedrio" ni sobre cómo meterles mano..................Juajajjaa... y "yastá".. no le demos mas vueltas; conformémonos.........!!!Por favorrr.......Ya tiramos la tohalla..? - Mario Gomez
¿Viste qué deje una respuesta Mario?. Bueno... si vamos al fondo de la cuestión "NO EXISTIMOS", porque el Universo salio de la nada... con un "Balance cero", o sea que por cada partícula o cosa que existe, hay un "agujero en la nada" para compensarlo... y que la suma total siga siendo nula. - Boris Berkov
Y ya que en mi respuesta mencione el "Teorema de la simetría", ese bello teorema, nos llega a demostrar que "La CARGA ELÉCTRICA tampoco existe": Es solo algo así como "una fuerza ficticia para que las fuerzas interatomicas sigan siendo simétricas". En una palabra más que "Polvo eres y al polvo has de volver" como dice la Biblia... es más cierto lo que dice JuanSito en un velorio "No somos NADA..." - Boris Berkov
Y no me diga "yo no creo en esas fuerzas ficticias que vemos pero no existen" porque tenemos ejemplos muy contundentes como la "Fuerza centrifuga" o el "Efecto Coriolis", que "No existen pero se sienten muy bien" - Boris Berkov
Ya sé que le parecera mentira... pero "Por Fin" alguien que dice la Verdad. Estoy de acuerdo en todo lo expuesto por usted en estos ultimos 3 párrafos.Que es la "existencia"..?Pues NADA.Solo es un punto de vista... una Perspectiva nuestra, pobres seres que creemos haber llegado o estar a punto de llegar; a una Definicion, de los que es "La Vida", "La Existencia", "La Materia", "La Energia"... "EL SER O NÓ SER"........ Y endemientras... aquí seguimos.... tratando de "ponernos" luz a todos estos interrogantes...Mientras La Parca... acecha...Creo que es la única que lo tiene claro... nó Jefe..? - Mario Gomez
Tal cual Mario....todo lo que vemos por un lado es en gran parte "ilusion de nuestros sentidos", y por otro es solamente algo asi como "un pequeño desequilibrio de la nada"...que en algunos miles de millones de años, se vuelve a equilibrar, y no queda mas nada de nada. - Boris Berkov
Y de paso, me acabo de acordar del Fisico Paul Davies, que hace unos años hizo un planteo de esos que no se pueden afirmar, pero tampoco rebatir: Era algo asi de "Siempre dijimos que dos cargas electricas forman un campo electrico, pero que impediria que lo que exista es el campo electrico, y donde se concentran las lineas del campo...se formen las cargas?". El huevo y la gallina. Imposible decir cual es la verdadera. - Boris Berkov
No conocia esa frase de Davies ... gracias Jefe... tiene mas datos..? - Mario Gomez
Tendría que buscarlos. Mañana si hago a tiempo. Formaba parte de una publicación que hizo junto con otro físico hace unos pocos años. Bastante reciente. - Boris Berkov
Claro... estoy desactualizado... no lo leí ... lpm!!! - Mario Gomez
Decis = .."..Resumiendo: La "energia" no es ningun ente fantasmagorico... es solo la capacidad de la materia para realizar algun trabajo (mecanico, electrico, calorico, o lo que sea)... y se almacena en un cuerpo, en forma de aumento de su masa. " ...Y quien dice que la Materia "existe" como un Ente en sí misma... si en realidad, sólo es Energia "Manifestada" en forma de Materia para que nosotros, pobres mortales ignorantes, la toquemos con nuestros dedos..? - Mario Gomez
Así es. Y de paso, todo lo que "vemos" es prácticamente iluson de nuestros sentidos. Porque los colores no existen... son solo distintas frecuencias de onda de un estrechisimo margen en un espectro amplísimo, la música tampoco, es solo "vibraciones transmitidas al aire"... - Boris Berkov
Se da cuenta Patron .. de que al fin y al cabo, tenemos resuelta aquella vieja pregunta de "Por Qué Existimos"... y pasamos a una mas actual = "Existimos"..? ó solo se trata de una Ilusion Eléctrica de nuestras neuronas..?Se va poniendo cada vez mas interesante ésto...Mire que llegados a este punto, nos vamos a poner a pensar en "Él"... que cosas mas ridiculas que nos pasan en todo este devenir de Energia, nó..? - Mario Gomez
Me acuerdo siempre que le pregunte a mi profesor de Física con cierta desilusión "Entonces, la Física explica como funcionan las cosas pero no el PORQUE son así?", y me contesto muy sonriente "Si querías saber el PORQUE de las cosas, tendrías que haber estudiado Filosofía". Y es así: Las leyes de la gravitación nos permiten calcular a la velocidad que cae algo, o como orbitara un satélite... pero no nos dice "porque la gravedad es así". Y el descubrimiento del Boson de Higgs... MENOS: Nos dicen "Este coso es el responsable que las cosas tengan masa"... pero nadie sabe "como logra la masa". De paso el Boson de Higgs TIENE MASA, ¿qué le da la masa a la partícula que genera la masa? - Boris Berkov
"¿Qué " le da masa a la partícula Divina..? - Mario Gomez
En realidad... la pregunta esta mal hecha Jefe... - Mario Gomez
No es "Qué " ... sino "Quien" ... - Mario Gomez
Y ya lo sabemos... = - Mario Gomez
"DIOS" ... - Mario Gomez