Küsimus:
Kas Einsteini massienergia ekvivalentsus ($ E = mc ^ 2 $) on oluline bioloogiliste süsteemide jaoks?
DLV
2016-05-15 23:31:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ma olen enam kui 100% kindel, et söödud kilogrammid ei muutu otseselt väljaheideteks ja uriiniks.

Olen kindel, et osa sellest läheb pidevalt hävitatava koe taastamiseks. samuti ja võib-olla osa sellest ka välja hingatakse.

me genereerime soojust, tekitame keemilisi sidemeid, kõik need protsessid võivad massi muundada energiaks.

Nii et ma mõtlesin, kas $ E = mc ^ 2 $ on bioloogia jaoks asjakohane?

Aitäh.

[E = mc², Einsteini kuulsaim võrrand, kolm tähendust] (https://medium.com/starts-with-a-bang/the-three-meanings-of-e-mc%C2%B2-einsteins-most -famous-võrrand-a0ec1549b4cd) võib huvi pakkuda. (Sain sellest teada [häkkeriuudiste] kaudu (https://news.ycombinator.com/)
Kolm vastused:
Remi.b
2016-05-15 23:45:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Lühike vastus

Loomade suhtes kehtib loomulikult igasugune füüsikaseadus. Kuid massi juurdekasvu ja massikao puudumisel kehtib aine input = output võrrand ja see ei nõua mistahes spontaanset aine loomist ja hävitamist. Teisisõnu, Einsteini avastusel pole bioloogilisele süsteemile mõõdetavaid / praktilisi tagajärgi (see on siin, kuid see on tühine) ja massi säilitamise seadus kehtib kenasti .

Aine sisend ja väljundid

Aine sisestamisel on kaks peamist allikat:

  • Söömine ja joomine
  • sissehingamine (hingetoru ja kopsude kaudu tekkiv gaas)

Aine väljundil on kolm peamist allikat

  • eritumine (uriin ja väljaheited) )
  • väljahingamine
  • higistamine

sisse- ja väljahingamise tähtsus

lihtsalt saate sisendi aine sissehingamise ja väljahingamise olulisuse kohta selles sisendis = väljundsaldo, pange tähele, et kui spordiala langetab kehakaalu, langeb ta peamiselt väljahingamise kaudu (vt see populaarne video saidilt SciHow ). Samamoodi pärineb puude mass peamiselt sellest, mida nad sisse hingavad (vt seda populaarset videovormi Veritasium)

Füüsika võimalik eksemplar.SE

Samuti võiksite lugeda lehelt Physics.SE Kuidas mass kaalust alla võttes kehast lahkub?

mgkrebbs
2016-05-15 23:52:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ei, massi-energia konverteeritavusel pole bioloogias praktilist tähtsust. Bioloogilistes süsteemides keemiliste reaktsioonide käigus tekkiv või kaotatud massi hulk on nii väike, et seda ei saa mõõta ja seda ignoreeritakse bioloogilistel eesmärkidel (välja arvatud muundumised, mis toimuvad tarbitud radioaktiivsete elementide lagunemise korral). Oluliste massikoguste muundamiseks energiaks on vaja tuumareaktorit, aatomipommi või tähte. Keemiline sidumine muundab küll massi ja energia, kuid massimuutus on lõpmatu väike, nagu on kirjeldatud selles küsimuses: "Kas keemilistel sidemetel on mass?"

MattDMo
2016-05-15 23:46:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ei, see pole nii. Bioloogilises kontekstis ei toimu tuuma lõhustumist ega sulandumisreaktsioone põhjustel, mis peaksid olema kohe ilmsed. Mass ei muundu energiaks või vastupidi, kui me genereerime soojust või loome keemilisi sidemeid või purustame need.

Bioloogilisi süsteeme reguleerivad massi ja energia jäävuse seadused, nii et kg sisse $ = $ kg välja ja E sisse $ = $ E välja . Sisenditeks on toit, joogid ja sissehingatavad $ O_2 $ ning väljunditeks on uriin, väljaheited ja väljahingatav $ CO_2 $. Erinevat tüüpi keemiliste sidemete loomine ja purustamine muundab energia ühest vormist teise, sealhulgas soojuse.

Ma pole kindel, mida te silmas pidate " elektromagnetlainete all nähtamatu spektris "peale infrapunavalguse (kuumuse).

Lõhustumine / sulandumine pole ainus viis, kuidas kasutate funktsiooni $ E = mc ^ 2 $. E.G. veemolekul kaalub vähem kui selle koostisosad.
Kas olete kindel, et fusioon ja lõhustumine ning energia mateeriaks (ja vastupidi) muundumist meie kehas ei toimu? Ilmselgelt pole see sisendi = väljundi tasakaalu mõjutav parameeter, kuid siiski juhtub, kas pole? Ma võin eksida, minu teadmised füüsikas on veidi ebastabiilsed!
@DavidV ja kuidas see juhtub?
@Remi.b jah, tehniliselt on meie kehas isotoopide radioaktiivne lagunemine. Kuid ma ütlesin "*" bioloogilises kontekstis "*, see tähendab, et see ei mõjuta meie bioloogiat - see lihtsalt juhtub.
Ok, see on mõistlik +1. Olin selle võimaliku vääritimõistmise pärast üsna mures, kui kirjutasin oma vastuse, et tahan seda teie puhul esile tõsta.
@MattDmo seotud süsteemi ja seondumata süsteemi massi vahe annab teile sidumisenergia. Lõhustumisreaktsioonis annaks see tohutult kiirgust, vee tekkimise korral aga minimaalse koguse.


ⓘ
See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...