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輸入計算

數學公式

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結果

靜止能量(E = mc²)
89,875,517,873,681,760
焦耳(J)
質量 1 kg
光速(c) 299,792,458 公尺/秒

什麼是 E = mc² 計算器?

這款計算器運用愛因斯坦最著名的方程式——\(E = mc^{2}\),闡述了質量與能量之間的等價關係。它能告訴你,一定的質量在完全轉換時究竟蘊藏了多少能量。即使是極微小的質量,也隱藏著驚人的能量,因為光速的平方是一個非常龐大的數值。

如何使用

輸入以公斤(kg)為單位的質量,計算器會立即回傳其對應的靜止能量(以焦耳為單位)。這是一項通用的物理工具——無論在世界任何地方都通用,不受任何國家或地區的特殊規則影響。

公式說明

方程式為 $$E = m \times c^{2}$$,其中 E 是能量(焦耳,J),m 是質量(公斤,kg),c 是光在真空中的速度,精確值為 \(299{,}792{,}458\) 公尺/秒(m/s)。將 c 平方後約為 \(8.99 \times 10^{16}\),這正是為何微小的質量也能轉換成如此巨大能量的原因。

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用 E=mc² 方程式展示質量轉化為能量的示意圖
E = mc² 關係:很小的質量也等於巨大的能量,因為要乘以光速的平方。

範例計算

以 1 公斤的質量為例:$$E = 1 \times (299{,}792{,}458)^{2} = 1 \times 8.98755179 \times 10^{16} \approx 8.99 \times 10^{16}\ \text{焦耳}$$。這個能量足以媲美一枚大型核武器所釋放的能量——而這一切全都儲存在僅僅一公斤的物質之中。

比較微小質量輸入與巨大能量輸出的長條圖
實例演示:哪怕一克質量,乘以 c² 後也能釋放出巨大的能量。

常見問題

這是否代表任何質量都能轉換成能量?理論上可以,但實務上只有核反應以及物質與反物質的湮滅,才能釋放出其中有意義的一部分能量。

使用什麼單位?質量以公斤計,能量以焦耳計(皆為國際單位制 SI 單位)。

為什麼光速要平方?正是因為將光速平方,能量數值才會如此龐大;這源自於狹義相對論的推導。

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