Номер 1, страница 167 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

1. Какая связь существует между массой и энергией тела?

1. Связь между массой и энергией тела была установлена Альбертом Эйнштейном в его специальной теории относительности и является одним из фундаментальных принципов современной физики. Этот принцип известен как эквивалентность массы и энергии.

Согласно этому принципу, масса и энергия — это две взаимосвязанные и взаимопревращаемые характеристики материи. Любое тело, обладающее массой, имеет соответствующий запас энергии, и наоборот, любая форма энергии обладает массой. Эта связь выражается знаменитой формулой Эйнштейна:
$E = mc^2$
где:
E — полная энергия тела (или энергия покоя, если тело неподвижно),
m — масса тела,
c — скорость света в вакууме (приблизительно $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с), являющаяся фундаментальной физической константой.

Из этой формулы следует, что масса является мерой энергии, заключенной в теле. Поскольку коэффициент пропорциональности $c^2$ является огромной величиной, даже небольшое количество массы эквивалентно колоссальному количеству энергии. Этот принцип лежит в основе ядерной энергетики и действия ядерного оружия, где при ядерных реакциях небольшое уменьшение массы (так называемый дефект масс) приводит к высвобождению огромного количества энергии в соответствии с соотношением $\Delta E = \Delta m c^2$.

Верно и обратное: при сообщении телу энергии его масса увеличивается. Например, при нагревании тела его внутренняя энергия возрастает, что приводит к увеличению его массы на величину $\Delta m = \Delta E / c^2$. Однако в обычных, неядерных процессах это изменение массы ничтожно мало и практически незаметно.

Ответ: Связь между массой ($\text{m}$) и энергией ($\text{E}$) тела является прямой пропорциональностью. Масса и энергия — это эквивалентные, взаимопревращаемые величины. Их связь описывается формулой Эйнштейна $E = mc^2$, где $\text{c}$ — скорость света в вакууме.