Калькулятор энергии покоя E=mc²

Энергия покоя массы по формуле E=mc² в джоулях, киловатт-часах и тоннах тротила.

Исходные данные

Калькулятор энергии покоя E=mc²

1 поле

Заполните поля — результат появится здесь автоматически.

E₀=mc² — энергия покоя заданной массы. Введите граммы, чтобы сравнить одну и ту же энергию в джоулях, киловатт-часах и тоннах тротилового эквивалента. Эти единицы объясняют масштаб; они не сообщают, сколько электричества можно получить от топлива. Для реакции нужен дефект массы Δm, а для электростанции ещё и эффективность преобразования.

Категория
Физика
FAQ
5 вопросов
Методика
описана ниже

Как считается

Формула и логика

E₀=(m₍г₎/1000)c²; c=299792458 м/с точно.1 кВт·ч=3,6·10⁶ Дж;1 т тротилового эквивалента=4,184·10⁹ Дж по соглашению.

Пример

Один грамм вещества содержит 8,988·10¹³ джоулей — около 25 миллионов киловатт-часов.

Поля и единицы

  • Масса — г

Как пользоваться

  • — Масса в поле — в граммах:1 кг соответствует 1000. Строка «В миллионах киловатт-часов» лишь меняет масштаб числа; она не задаёт потребление города или число обеспеченных квартир.

Методика и ограничения

Методика расчёта
Формула и логика
Ограничение
Эти единицы объясняют масштаб; они не сообщают, сколько электричества можно получить от топлива. Для реакции нужен дефект массы Δm, а для электростанции ещё и эффективность преобразования.

FAQ

Значит ли это, что грамм вещества можно сжечь и получить столько энергии?

Нет. Здесь вычисляется энергия покоя введённой массы. Выделяемую в конкретной реакции энергию находят по уменьшению полной массы системы ΔE=Δmc²; доступная электрическая энергия зависит также от процесса и его КПД. Состав топлива и КПД этот инструмент не запрашивает.

Почему ответ показан степенью десяти?

Потому что 89 875 517 873 681,8 джоуля не читается. Показательная запись оставляет значащие цифры и порядок, а порядок здесь и есть главная новость.

Откуда берутся тонны тротила?

Одна тонна тротилового эквивалента по договорённости равна 4,184 гигаджоуля. Это не свойство конкретной взрывчатки, а единица сравнения, принятая ровно для того, чтобы такие числа можно было представить.

Работает ли формула для движущегося тела?

Для движущегося тела к энергии покоя добавляется кинетическая, и полная энергия считается через релятивистский множитель. Здесь считается именно энергия покоя — та, что заключена в самой массе.

Как читать малую массу и большое число энергии?

Граммы и килограммы отличаются в 1000 раз. Для 1 г получается≈8,988·10¹³ Дж,≈24,965 млн кВт·ч и≈21480,76 т тротилового эквивалента. Тротиловый эквивалент — единица энергии, а не масса взрывчатки, производимой реакцией.