I naturvetenskapsklassen kanske du har lärt dig att allt är gjort av materia. Men du kan se och känna saker som inte består av materia. Till exempel är ljus och värme ingen materia. Här är en förklaring till varför detta är och hur du kan skilja materia och energi åt.
- Materia har massa och upptar volym.
- Värme, ljus och andra former av elektromagnetisk energi har inte mätbar massa och kan inte innehållas i en volym.
- Materia kan omvandlas till energi, och vice versa.
- Materia och energi finns ofta tillsammans. Ett exempel är en brand.
- Värme, ljus och andra former av elektromagnetisk energi har inte mätbar massa och kan inte innehållas i en volym.
Varför ljus och värme inte spelar någon roll
Universum består av både materia och energi. Bevarandelagarna säger att den totala mängden materia plus energi är konstant i en reaktion, men materia och energi kan ändra form. Materia inkluderar allt som har massa. Energi beskriver förmågan att utföra arbete. Även om materia kan innehålla energi, är de två olika från varandra.
Ett enkelt sätt att skilja materia och energi åt är att fråga dig själv om det du observerar har massa. Om det inte gör det är det energi! Exempel på energi inkluderar vilken del av det elektromagnetiska spektrum som helst, som inkluderar synligt ljus, infrarött, ultraviolett, röntgenstrålar, mikrovågor, radio och gammastrålar. Andra energiformer är värme (som kan betraktas som infraröd strålning), ljud, potentiell energi och kinetisk energi.
Ett annat sätt att skilja på materia och energi är att fråga om något tar plats. Materia tar plats. Du kan lägga den i en behållare. Medan gaser, vätskor och fasta ämnen tar plats, gör inte ljus och värme det. Vanligtvis finns materia och energi tillsammans, så det kan vara svårt att skilja på dem. Till exempel består en låga av materia i form av joniserade gaser och partiklar och energi i form av ljus och värme. Du kan observera ljus och värme, men du kan inte väga dem på någon våg.
Sammanfattning av materiens egenskaper
Materia tar plats och har massa.
Materia kan innehålla energi.
Materia kan omvandlas till energi.
Här är exempel på materia och energi som du kan använda för att skilja dem åt:
Energi
Solljus
gammastrålning
Energi som finns i kemiska bindningar
Materia
Vätgas
En sten
En alfapartikel (även om den kan frigöras från radioaktivt sönderfall )
Materia + Energi
Nästan alla föremål har energi såväl som materia. Till exempel:
En boll som sitter på en hylla är gjord av materia, men har potentiell energi. Om inte temperaturen är absolut noll har kulan också termisk energi. Om den är gjord av radioaktivt material kan den också avge energi i form av strålning.
En regndroppe som faller från himlen är gjord av materia (vatten), plus att den har potentiell, kinetisk och termisk energi.
En tänd glödlampa är gjord av materia, plus att den avger energi i form av värme och ljus.
Vinden består av materia (gaser i luft, damm) , pollen), plus att den har kinetisk och termisk energi.
En sockerbit består av materia. Den innehåller kemisk energi, termisk energi och potentiell energi (beroende på din referensram).
Andra exempel på saker som inte är materia inkluderar tankar, drömmar och känslor. På sätt och vis kan känslor anses ha en grund i materien eftersom de är relaterade till neurokemi. Tankar och drömmar kan å andra sidan registreras som energimönster.
