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质能等价(E = mc²)计算器

本计算器应用爱因斯坦著名方程 E = mc²,在静止质量与等效能量之间进行转换。

Solve for

Rest mass to convert

Mass unit

Rest energy
89,875,517,873,681.7700J

Energy locked in this mass via E = mc²

Rest energy
89,875,517,873,681.77 J
Energy
24,965,421.6316 kWh
Energy
560,958,860,380,445,200,000,000,000,000,000 eV
TNT equivalent
21,480.7643 tons
TNT equivalent
0.0215 megatons
Equivalent mass
0.001 kg
Step by step
  1. 1

    Convert g to kg

    1 ÷ 1,000 = 0.001
  2. 2

    c² (speed of light squared)

    (2.998 × 10⁸)² = 89,875,517,873,681,760
    c = 299 792 458 m/s (exact); c² ≈ 8.988 × 10¹⁶ m²/s².
  3. 3

    Rest energy E = m × c²

    0.001 × 89,875,517,873,681,760 = 89,875,517,873,681.7700
结果仅为一般参考性的估算,并非专业建议——在依赖这些重要结果之前,请务必自行独立核实。 阅读完整免责声明.
快速解答

这个计算器是如何工作的?

爱因斯坦的 E = mc² 将质量转换为能量。将千克为单位的质量乘以光速的平方(约 9 × 10¹⁶)得到以焦耳计的静止能量。仅 1 克就约等于 9 × 10¹³ 焦耳,相当于约 21 千吨 TNT。将公式反转为 m = E / c² 可由能量求质量。

公式
E = m × c² (and m = E / c²), c = 2.99792458 × 10⁸ m/s
How this is calculated

爱因斯坦的质能等价表明,物体的静止能量 E 等于其质量 m 乘以光速 c 的平方。由于 c 极大(约 3 × 10⁸ m/s),c² 约为 9 × 10¹⁶,因此即使极微小的质量也对应巨大的能量。输入质量并选择其单位;数值在乘以 c² 之前被转换为千克(1 g = 0.001 kg,1 mg = 1e-6 kg)。

结果以焦耳报告,并转换为常用单位:千瓦时(kWh = E / 3.6×10⁶)、电子伏(eV = E / 1.602176634×10⁻¹⁹)和 TNT 当量(1 吨 TNT = 4.184×10⁹ J,1 百万吨 = 4.184×10¹⁵ J)。在反向模式下,输入以焦耳计的能量,计算器通过 m = E / c² 返回等效质量。

本计算将质量视为静止质量,给出总静止能量,假设质量完全转换为能量。实际过程(裂变、聚变、湮灭)只转换一小部分质量,因此实际释放的能量更少。输入必须为有限数;负质量在物理上不成立,但仍会计算其大小。

常见问题

因为能量与光速的平方成正比。c² 约为 9 × 10¹⁶ m²/s²,因此即使 1 克(0.001 kg)乘以 c² 也能得到约 9 × 10¹³ 焦耳——相当于一次大型爆炸。

仅在理论上如此。E = mc² 给出的是质量完全转换时的总静止能量。核反应只转换不到百分之一的质量,因此释放的能量远小于总静止能量。

精确定义的光速 c = 299,792,458 m/s,因此 c² ≈ 8.98755 × 10¹⁶ m²/s²。

也称为

质能方程
E=mc²
质能等价
爱因斯坦能量
静能
质量转能量
mass energy

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 质能等价(E = mc²)计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/mass-energy-equivalence-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "质能等价(E = mc²)计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/mass-energy-equivalence-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "质能等价(E = mc²)计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/mass-energy-equivalence-calculator

BibTeX

@misc{wecalculate_mass_energy_equivalence_calculator, title = {质能等价(E = mc²)计算器}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/zh/calculator/mass-energy-equivalence-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }

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