A principal diferença entre energia e matéria é que a energia não tem massa mensurável, enquanto a matéria tem uma massa mensurável.
Energia e matéria são duas quantidades muito importantes na física. Esses conceitos ocupam um lugar muito importante nos campos da física, teoria da relatividade, astronomia, cosmologia, astrofísica e evolução estelar. É extremamente crucial ter uma compreensão sólida desses conceitos para se destacar em qualquer um desses campos.
O que é Energia?
Energia é um conceito não intuitivo. O termo “energia” vem da palavra grega “energeia”, que significa operação ou atividade. Nesse sentido, a energia é o mecanismo por trás de uma atividade. Além disso, a energia não é uma quantidade diretamente observável. No entanto, podemos calculá-lo medindo propriedades externas.
Podemos encontrar energia de várias formas. Energia cinética, energia térmica e energia potencial são apenas algumas. No passado, as pessoas pensavam que a energia era uma propriedade conservada no universo, mas o desenvolvimento da teoria da relatividade especial mudou essa ideia. A teoria da relatividade, juntamente com a mecânica quântica, mostrou que energia e massa são intercambiáveis. Assim, dando origem à conservação de energia – massa do universo.
Figura 01: A eletricidade é uma forma de energia
No entanto, quando a fusão nuclear ou fissão nuclear não está presente, a energia de um sistema é conservada. A energia cinética é a energia que causa os movimentos de um objeto, enquanto a energia potencial surge da energia armazenada dentro de um objeto, devido à posição, disposição ou estado do objeto. Além disso, a energia térmica surge devido à temperatura.
Os cientistas ainda acreditam que existem outros tipos de energia neste universo, que ainda não foram descobertos. Eles classificaram essa energia como energia escura e acreditam que ela representa uma grande proporção da energia total do universo.
O que é Matéria?
No passado, matéria era outro nome para “material”. Nesse contexto, a matéria era tudo o que era tangível. No entanto, com Einstein postulando a teoria da relatividade em 1905, quase tudo que era clássico fracassou. Ele passou a mostrar que as ondas às vezes se comportavam como partículas e as partículas se comportavam como ondas. Assim, isso ficou conhecido como a dualidade onda-partícula. Levou à união entre massa e energia; ambas as quantidades são duas formas de matéria.
Além disso, podemos categorizar a matéria de acordo com muitos critérios. Pela forma física, podemos categorizá-lo como gás, líquido, sólido e plasma. Por métodos de detecção, podemos separá-la como matéria normal e matéria escura. Além disso, pelo tipo de grandeza medida, ela é de dois tipos, como massa e ondas.
Figura 02: Diferentes Estados da Matéria e Possíveis Transições Entre Eles
A famosa equação E=mc2 nos dá a quantidade de energia que podemos obter da quantidade “m” de massa. No universo, a quantidade de matéria é conservada. Além disso, as reações no sol levam a uma fusão nuclear onde a massa se transforma em energia. As colisões de fótons de alta energia produzem pares matéria-antimatéria onde a energia se transforma em matéria. Na teoria da relatividade, a massa não é uma quantidade absoluta. Uma massa se movendo com alta velocidade em relação ao observador exibirá mais massa do que uma massa em repouso.
Qual é a diferença entre energia e matéria?
Energia é a capacidade de realizar trabalho enquanto a matéria é qualquer substância que tem massa e ocupa espaço por ter volume. Portanto, a principal diferença entre energia e matéria é que a energia não tem massa mensurável, enquanto a matéria tem uma massa mensurável. Da mesma forma, a energia não tem volume enquanto a matéria ocupa um volume mensurável. Portanto, decorrente do acima é outra diferença significativa entre energia e matéria. Aquilo é; a energia é uma propriedade de um objeto, enquanto a matéria é qualquer objeto que tenha massa e volume.
O infográfico abaixo mostra mais comparações relacionadas à diferença entre energia e matéria.
Resumo – Energia vs Matéria
Energia e matéria são termos intimamente relacionados. Mais importante, a matéria vem em duas formas como energia e massa. Matéria é qualquer substância que tem massa e volume, mas energia é uma propriedade de uma substância. Portanto, a principal diferença entre energia e matéria é que a energia não tem massa mensurável, enquanto a matéria tem uma massa mensurável.
