质能关系

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/07/07 23:35:58
究竟粒子的动能，能量，动量如何算的呢？为什么有时不用定义式（如Ek=1/2mv^2），如光子能量是hv而不是1/2mv^2或mc^2呢？为什么物体动能是mc^2-m0c^2而不是1/2*(m0/根号下（1-v^2/c^2）)*v^2呢？

根据相对论，最正确的质能关系式是E=m*c^2
m=m0/√（1-v^2/c^2）,m0为物体静止的质量。
这样，ΔE=m1c^2-m2c^2
在低速条件下：ΔE=m1c^2-m0c^2（这儿用m0是为了方便计算）≈m0(1+0.5*v^2/c^2)*c^2-m0c^2=0.5*m0*v^2
注：约等号是由级数展开式做的，你可能还没学到。
如上，相对论质能方程下的动能定理绝对没有错。在低速条件下质能定理就成了我们学的动能定理。
动能定理实际上是由质能方程导出的简化条件，而不是原始的公式。所以对于你的理解，你是把动能定理当作了原始方程，就出了问题。

光子几乎是没有质量的，所以不能用1/2mv^2
光子属于微观领域，动能公式就不再适合了。
能量是标量，没有方向之分，与速度的平方有关系。