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电量的分离能
[楼主] 作者:henanyanling  发表时间:2011/11/22 00:08
点击:463次

 

电量的分离能

设一个电子分成电量相等的两部分,分离能为W,既分离到无穷远处。如果再继续分离下去,按照等无穷原则,那么分离能为多少呢?第2次等分无穷远,分离能为W/2。已经被分裂了一次,此时有2个可以分裂的电量,由于电量都减少一半,由于1/2乘以1/2等于1/4。电的相互作用力为第一次分裂时的1/4,因此,每个电量的分离能为,W/4,两个加起来的分离能为W/2。
第3次等分无穷远,分离能为W/4。
第4次等分无穷远,分离能为W/8。
第5次等分无穷远,分离能为W/16。
......
第N次等分无穷远,分离能为W/2的(N-1)方。
当N为无穷大时,等效于一个电子被无限分离到无限远,分离能为W+ W/2+ W/4+ W/8+......+ W/{2的(N-1)}=2W

可以推出任意一定电量进行无穷远的分离能,为电量等分无穷远时的分离能的2倍。因为任意已知的等分电量的分离能,我们都可以求出。那么完全分离能,既无穷分、无穷远分离能也可以知道了。

这也适合任意与本身的某个量成正比关系的无穷计算方法,引力能的计算就可以这样。

当然也可以反推,在知道,一定量的电量的,等分无穷远时的分离能后,就可以知道,电量增大一倍时,的等分无穷远时的分离能。比如,电量增加一倍,等分无穷远时的分离能就增加4倍。此时,完全分离能,既无穷分、无穷远分离能,是电量是自己一半的电量的,无穷分、无穷远分离能的4倍。

同理,对于引力能,质量每增加一倍,完全分离能,既无穷分、无穷远分离能,增大4倍。当然,这需要假设所有物质,原来都处于同一点。

比如,质量为2M的物质,等分无穷远的引力分离能为GMM/R,R为这些物质的平均距离。质量为2M的物质的质量能为2MCC,C=30万千米。在引力分离能与质量能相等时,既GMM/R=2MCC ,可以得到R的值。根据黑洞的估计密度ρ,为100亿吨每立方厘米,等于100亿亿千克每立方米。 M=4/3*∏Rзρ。把M=4/3*∏Rзρ代入GMM/R=2MCC,可以算出R=128801066356米,既R≈12.88万千米。只要有这么大一个黑洞,这个黑洞的引力能基本等于它的质量能。大概应该没有这样的黑洞。不知道整个宇宙有没有这么大的质量。根据质量公式M=4/3*∏Rзρ=8.95027111*10的52次方千克。宇宙有这么多的质量吗?如果有这么的质量,聚集在一起,就可以得到极大的引力能。这个能量大小,足以等于这些质量的质量能。估计,应该是没有这个可能的。

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