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.
p1*V1=m1*R*T1/M1
p2*V2=m2*R*T2/M2
Разделим второе уравнение на первое, и учтем, что m1=m2, T1=T2, p1=p2.
Получаем:
V2/V1=M1/M2
V2=(M1/M2)*V1
M1=28 г/моль; V1=4 л (для азота)
M2=2 г/моль - (для водорода)
V2 = (28/2)*4=14*4= 56 литров
Замечание: мы не переводили единицы в СИ, потому что все равно имеет место их ОТНОШЕНИЕ (единицы сокращаются). В нашей задаче было отношение молярных масс азота и водорода