¿Cuánta energía se libera cuando una masa de 10 kg que se mueve con una velocidad de 2 m / s desaparece repentinamente?

La velocidad es demasiado baja para efectos de masa relativistas significativos, por lo que los ignoraremos.

Cuando el objeto desaparece, se convierte en energía = KE + [(m) (c ^ 2)] donde KE es la energía cinética y [(m) (c ^ 2)] es la famosa fórmula de Einstein.

KE = (1/2) (m) (v ^ 2) = (1/2) (10) (2 ^ 2) = 20 Julios ——- (Sub-respuesta A)

¡Pero el término de Einstein [(m) (c ^ 2)] tiene mucha más magnitud!

Es = [(m) (c ^ 2)] donde m es la masa y c es la velocidad de la luz en el vacío, es decir, 3X10 ^ 8 m / s.

Entonces [(m) (c ^ 2)] = (10) (9X10 ^ 16) = 9X (10 ^ 17) Julios ——- (Sub-respuesta B)

Por supuesto, podemos agregar (Sub-respuesta A) y (Sub-respuesta B) pero desde (Sub-respuesta B) >> (Sub-respuesta A) , por lo tanto, la respuesta se escribe mejor como solo (Sub-respuesta B) es decir 9X (10 ^ 17) Julios en el caso actual.

LO QUE SUCEDE A medida que la VELOCIDAD AUMENTA

  1. Si la velocidad aumenta y se acerca a c, entonces el término KE (es decir, el término (Sub-respuesta A) dado anteriormente también será cada vez más significativo.
  2. También a estas velocidades más altas tendremos que tener en cuenta los efectos de masa relativistas.

E ^ 2 = (mc2) ^ 2 + (pv / 2) ^ 2

E es la energía total, m es la masa del objeto, v es la velocidad del objeto, p es el momento del objeto (mv) y c es la velocidad de la luz.

La mayoría de nosotros usaremos la fórmula E = mc2 pero,
Esa no es una fórmula completa, la completa es así
E2 = (mc2) 2 + (PC) 2 como aplicar el teorema de Pitágoras en un triángulo rectángulo
Entonces su respuesta será la raíz de (10c2) 2+ (20c) 2.