著名的公式: E代表能量 單位是焦耳 m代表物體的質量 單位是千克 c代表光速 也就是30萬公里/秒
也就是說一個物體所包含的能量等于這個物體的質量乘以光速 核電站及核技術就是由此公式發明和發展的
一塊小小的物質通過核反應推將其各個原子進行核裂變后所發出的能量是十分巨大的
要想導出這個你首先要認可狹義相對論的兩個假設:1、任一光源所發之球狀光在一切慣性參照系中的速度都各向同性總為c 2、所有慣性參考系內的物理定律都是相同的。
當外力作用在靜止質量為m0的自由質點上時,質點每經歷位移ds,其動能的增量是dEk=F·ds,如果外力與位移同方向,則上式成為dEk=Fds,設外力作用于質點的時間為dt,則質點在外力沖量Fdt作用下,其動量增量是dp=Fdt,考慮到v=ds/dt,有上兩式相除,即得質點的速度表達式為v=dEk/dp,亦即 dEk=vd(mv)=V^2dm+mvdv,把愛因斯坦的質量隨物體速度改變的那個公式平方,得m^2(c^2-v^2)=m02c^2,對它微分求出:mvdv=(c^2-v^2)dm,代入上式得dEk=c^2dm。上式說明,當質點的速度v增大時,其質量m和動能Ek都在增加,質量的增量dm和動能的增量dEk之間始終保持dEk=c^2dm所示的量值上的正比關系。當v=0時,質量m=m0,動能Ek=0,據此,將上式積分,即得∫Ek0dEk=∫m0m c^2dm(從m0積到m)Ek=mc^2-m0c^2
上式是相對論中的動能表達式。愛因斯坦在這里引入了經典力學中從未有過的獨特見解,他把m0c^2叫做物體的靜止能量,把mc^2叫做運動時的能量,我們分別用E0和E表示:E=mc^2 , E0=m0c^2