tömegváltozások

A tömegváltozások fogalma olyan folyamatokra utal, amelyek során egy rendszer tömege megváltozik. A kifejezés kiterjed fizikai, kémiai és biológiai kontextusokra, és alkalmazható zárt vagy nyitott rendszerekre egyaránt.

Az alapelv a tömegmegmaradás zárt rendszerekben: a rendszerbe érkező anyag tömege és a kilépő anyag tömege közti egyenlőség biztosítja, hogy a tömeg állandó marad. Bizonyos folyamatokban azonban a tömeg és energia kapcsolata miatt a megvalósuló tömegveszteség vagy tömegnövekedés energiává vagy energiából származó tömeggé alakulhat (tömeg–energia ekvivalencia). Nyitott rendszerekben a tömeg változhat az anyagáramlás miatt.

A tömegváltozást gyakran különböző mechanizmusok okozzák: anyagátalakítás (reakciók), fázisváltozások (olvadás, párolgás, kondenzáció), illetve külső kölcsönhatások (be- vagy kilépő áramlások). A szokásos kémiai reakciókban a zárt rendszer tömege általában megmarad, a különbség csak nukleáris folyamatokban vagy külső áramlások esetén jelenhet meg.

A gyakorlatban a tömegváltozások mérése és értelmezése sok területen fontos: vegyiparban és mérnöki folyamatokban a beérkező és kilépő anyag mennyisége alapján becsléseket számítanak. Biológiában a testsúly és testfolyadékok tömegének változását az energiabevitel, az anyagcsere és a vízháztartás befolyásolja.

Az űr- és földtudományokban is megfigyelhetők tömegváltozások: például csillagok tömegvesztése, szupernóvák vagy bolygók közötti anyagáramlás.