質問: なぜ静止エネルギーe=mc^2をエネルギー保存則等では考慮しないのですか? またどういった時に静止エ なぜ静止エネルギーe=mc^2をエネルギー保存則等では考慮しないのですか? またどういった時に静止エネルギーは用いますか? 高校物理です
回答: この公式は 「e」と「mc2」は等価 ということを言っているのであり、c2を定数として除去すれば(単位を調整しc=1とすればよい) e=m つまり「エネルギーと質量は変換可能である」ということを述べているのである。 なのでこの公式はエネルギーと質量が変換することを前提とする場合のみ適用される。 そういう変化が起こらないなら、改めて持ち出す意味はない。 静止エネルギーというものそれ自体は存在しない。 ある基準があるときの、潜在エネルギーとして定義される。 例えば、真空中に孤立して浮かんでいる小石にはエネルギーはない。 しかしその近傍に恒星が来て重力作用を及ぼすようになると、その小石は恒星に対し、質量と距離に応じた潜在エネルギーを持つようになる。 まだ動いてはいないが、いったん落下し始めれば恒星にmv2/2の運動エネルギーをもって衝突するだけの潜在エネルギー、それが重力的な位置エネルギーである。