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爱因斯坦到底是怎么推导出方程式E=mc2的？又是怎么证明的？

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发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

爱因斯坦到底是怎么推导出方程式E=mc2的？又是怎么证明的？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

在爱因斯坦的方程式中，我们首先注意到，能量是力相对于距离的积分，所以动能K可以定义为：

其中F是位移方向上的力，s是在力作用下的距离。

根据牛顿第二定律，F可以表示为：

因此，动能K的方程式可以转换为：

需要注意的是，速度的限值是c（光速）。在C的时间膨胀变为100%，同时运动方向的距离缩小到零时，在这一速度的物体将不会受到时间或距离的制约，所以它的速度被设定为上限。


现在我们采用分步积分法得出：

由此可以推导出：

其结果表明，物体的动能等于其相对运动下质量的增加再乘以C。

将公式稍作整理：

如果动能减小，k = 0，物体会保持静止状态，但是仍然具有能量m0c2。换句话说，当物体相对静止的时候能量为E0，此时物体质量为m0，这被称为静止质量。

公式如下：

其中：

好啦，这样就完成了对静止物体E = MC2的推导过程。对于运动的物体，它的总能量公式为：