Энергия покоя , или массовая энергия покоя частицы — её энергия, когда она находится в состоянии покоя относительно данной инерционной системы отсчёта; может немедленно перейти в потенциальную (пассивную) и в кинетическую (активную) энергию, что определяется математической формулой эквивалентности массы и энергии.
где — масса покоя частицы и — скорость света в вакууме.
Эквивалентность массы и энергии выводится из специальной теории относительности (СТО): масса данного тела пропорциональна его кинетической энергии.
откуда следует, что энергия и масса эквивалентны. Поэтому, частица, которая остается в состоянии покоя относительно данной инерционной системы отсчёта, имеет определенное количество энергии, когда она имеет массу покоя. Подобно другим видам энергии, энергия покоя может быть преобразована к другим видам энергии в процессе ядерного деления.
Данные: m (масса брошенного тела) = 0,1 кг; Vг (горизонтальная скорость) = 4 м/с; h — высота броска тела (h = 2 м).
Постоянные величины: g (ускорение свободного падения) ≈ 10 м/с2.
1) Вертикальная скорость в момент приземления: m * Vв2 / 2 = m * g * h, откуда выразим: Vв = √(2 * g * h) = √(2 * 10 * 2) = 6,32 м/с.
2) Полная скорость в момент приземления: V = √(Vв2 + Vг2) = √(6,322 + 42) = 7,48 м/с.
3) Кинетическая энергия: Ek = m * V2 / 2 = 0,1 * 7,482 / 2 = 2,8 Дж.
ответ: Кинетическая энергия стала равна 2,8 Дж.
Q=0,59*10^5 Н/кг *10 кг=0,59*10^6 Дж=590000 Дж=590кДж