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L'équation E=mc² permet de calculer la quantité d'énergie que possède un corps en fonction de sa masse et qu'il pourrait libérer dans certaines circonstances. Si on multiplie la masse ( m ) d'un corps par la vitesse de la lumière ( c ) au carré , alors on obtient la quantitié d'énergie ( E ).
- Vue d’ensemble
- Comprendre la formule
- Les retombées pratiques de la formule E = mc2
C'est sous le stylo d'Albert Einstein que, dans le cadre de ses travaux sur la relativité restreinte, apparait pour la première fois la désormais célébrissime formule : E = mc
, dans laquelle E est l'énergie, m, la masse et c, la vitesse de la lumière dans le vide
Qui oserait dire qu'il n'en a jamais entendu parler ? Malgré sa brièveté, elle a bouleversé le monde d'alors et continue à le transformer. Si elle est connue, ce n'est pas pour autant qu'on sait ce qu'elle implique. Dit de façon simpliste, cette formule établit un lien entre matière et énergie. Selon Einstein, il est possible de passer d'un état à l'autre
Ce fut une révolution au tournant de ce siècle, on ne pense plus la matière de la même façon depuis. On ne compte plus les avancées technologiques issues de cette simple formule.
En physique, comme en chimie, il faut savoir décrypter les différents éléments d'une formule. Ici, E est l'énergie, m, la masse et c, la vitesse de la lumière dans le vide.
La vitesse de la lumière, la constante
, est de 3,00 x 10
mètres/seconde. Elle est élevée au carré pour des raisons de conversion. Un objet se déplaçant deux fois plus vite qu'un autre objet (de même masse) a une énergie quatre plus importante
La vitesse de la lumière est une constante, car si vous transformez de la matière en énergie, cette dernière se déplacera à la vitesse de la lumière
Voyons ce qu'on entend par énergie.
Comprenez bien d'où vient l'énergie que nous consommons aujourd'hui.
À l'échelle mondiale, une grande partie de notre énergie provient de ressources épuisables, comme le charbon et le gaz naturel. Ces sources d'énergie sont faciles à bruler en raison de leurs structures chimiques. En effet, les électrons qui se trouvent sur la dernière couche électronique (électrons de valence) sont faciles à détacher. Quand on chauffe de telles sources d'énergie, on assiste à un dégagement d'énergie, laquelle est récupérée par les hommes.
Une telle production d'énergie est très couteuse et dévastatrice pour l'environnement.
Einstein a prouvé qu'on pouvait obtenir des rendements énergétiques plus élevés.
sous-entend qu'il y a bien plus d'énergie stockée dans le noyau que dans les électrons qui gravitent autour de ce même noyau. Casser un atome, quel qu'il soit, dégage infiniment plus d'énergie que briser des liaisons électroniques.
La production d'énergie nucléaire est basée sur ce principe. Dans les réacteurs des centrales, on pratique la fission nucléaire qui consiste à casser des noyaux d'uranium avec des neutrons. La quantité d'énergie ainsi récupérée est considérable.
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