E = m c²
アインシュタインの質量とエネルギーの等価性を表す式です。静止した物体は質量に応じたエネルギー（静止エネルギー）を持ちます。
E = m c²
2.998 × 10⁸ m/s逆に解くと m = E / c² です。c² ≈ 8.988 × 10¹⁶ m²/s² と非常に大きいため、わずかな質量が莫大なエネルギーになります。
計算例：m = 1 g = 0.001 kg のとき E = 0.001 × (2.998×10⁸)² ≈ 8.99 × 10¹³ J。これは約 2.5×10⁷ kWh、TNT 約 2.1万トン分のエネルギーに相当します。
本ツールでは光速に c = 2.998 × 10⁸ m/s を用いています。エネルギー換算は 1 kWh = 3.6×10⁶ J、1 cal = 4.184 J、1 トンTNT = 4.184×10⁹ J です。
物体の質量から、それが持つ静止エネルギー(E=mc²)を計算するツールです。ほんのわずかな質量がどれほど大きなエネルギーに相当するのかを、数値で確かめられます。
アインシュタインの有名な公式 E = mc² を使います。E はエネルギー(J)、m は質量(kg)、c は真空中の光の速さで 約2.998×10⁸ m/s(およそ秒速30万km)です。光速を2乗するため、係数はおよそ 9×10¹⁶ という巨大な値になります。
例えば質量1kgなら、E＝1×(2.998×10⁸)²＝約9.0×10¹⁶ J。これはおよそ250億kWhに相当し、一般家庭が消費する電力の数百万年分に匹敵します。たった1gでも約9×10¹³ J(約2500万kWh)になり、質量とエネルギーが等価であることが直感的に分かります。
Q. このエネルギーは実際に取り出せますか?
A. E=mc²は質量に「相当する」静止エネルギーの理論値です。物質と反物質の対消滅ならほぼ全量が解放されますが、原子力発電や核兵器で実際に取り出せるのは質量のごく一部(核分裂で約0.1%)にとどまります。
Q. 結果がとても大きな数になるのはなぜ?
A. 光速cの2乗(約9×10¹⁶)を掛けるためです。係数が桁外れに大きいので、小さな質量でも結果は天文学的な数値になります。
Q. 運動している物体でも使えますか?
A. このツールが計算するのは「静止エネルギー」です。運動している物体の全エネルギーは運動エネルギーが加わるため、より一般的な式 E²＝(mc²)²＋(pc)² を使います。