Номер 10, страница 105 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

10. Как вычисляется энергия покоя?

10. Энергия покоя — это внутренняя энергия, которой обладает любое физическое тело, имеющее массу, даже когда оно находится в состоянии покоя (то есть его скорость равна нулю) в некоторой инерциальной системе отсчета. Это фундаментальное понятие было введено Альбертом Эйнштейном в рамках специальной теории относительности.

Энергия покоя вычисляется по одной из самых известных формул в физике, которая устанавливает эквивалентность массы и энергии:

$E_0 = m c^2$

В этой формуле каждый символ имеет следующее значение:

$E_0$ — это энергия покоя. В Международной системе единиц (СИ) она измеряется в джоулях (Дж).

$\text{m}$ — это масса покоя тела (или просто масса). В системе СИ она измеряется в килограммах (кг).

$\text{c}$ — это скорость света в вакууме, которая является фундаментальной физической константой. Её точное значение составляет $c = 299\ 792\ 458$ м/с. В большинстве расчетов используется приближенное значение $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с.

Эта формула показывает, что масса и энергия взаимосвязаны и могут переходить друг в друга. Поскольку квадрат скорости света ($c^2$) является чрезвычайно большим числом (приблизительно $9 \cdot 10^{16}\ м^2/с^2$), даже очень маленькая масса эквивалентна огромному количеству энергии. Этот принцип лежит в основе работы атомных электростанций и объясняет выделение энергии при ядерных реакциях (делении и синтезе), в ходе которых небольшая часть массы исходных частиц превращается в колоссальное количество энергии.

Ответ: Энергия покоя ($E_0$) вычисляется по формуле $E_0 = m c^2$, где $\text{m}$ — это масса покоя тела, а $\text{c}$ — скорость света в вакууме.