Zakon o hranitvi mase pravi, da se masa vedno ohranja. Vendar ta zakon ne drži vedno.

Pri jedrskih reakcijah se masa spreminja v energijo in obratno. Masa in energija sta povezani z Einsteinovo energijsko enačbo . Pri tem je svetlobna hitrost v vakuumu.

Poleg tega je masa odvisna od hitrosti telesa. Hitreje kot se telo giblje, večja je njegova masa. Masa telesa se spreminja po enačbi:

Količina je mirovna masa, hitrost telesa in svetlobna hitrost.

Če se telo giblje s hitrostjo, ki je veliko manjša od svetlobne hitrosti, je masa telesa kar enaka mirovni masi . Za "počasne" delce tako lahko privzamemo, da je njihova masa konstantna.

To ne velja za telo oz. delec, ki se giblje z zelo veliko hitrostjo, ki je blizu svetlobne hitrosti. Masa takega delca se hitro povečuje. Delca, ki ima maso, ni mogoče pospešiti do svetlobne hitrosti.

Velika jedra so nestabilna in že majhna motnja iz okolice, kot je na primer trk z nevtronom ali protonom, lahko povzroči razpad le-tega.

Pri razpadu težkega jedra na dve hčerinski jedri se sprosti MeV energije.

1. Koliko je to joulov (J)?
Sproščena energija: W = J.

2. Koliko mase se je pri tem spremenilo v energijo?
Masni defekt: m = kg.

Preveri

Masa je . Pri tem je atomska enota mase, ki je kg.

1. Kolikšna je mirovna masa v kilogramih?
Mirovna masa: = kg.

2. Kolikšna je lastna energija ?
Lastna energija: = J.

Preveri

Kinetična energija telesa oz. delca je enaka razliki med celotno energijo gibajočega se telesa oz. delca in lastno energijo:

Relativistična kinetična energija telesa oz. delca je potem:

Za hitrosti, ki so veliko manjše od svetlobne hitrosti, ta izraz postane

Delec ima maso . Pri tem je atomska enota mase, ki je kg.

1. Kolikšna je mirovna masa delca v kilogramih?
Mirovna masa: = kg.

2. Kolikšna je njegova lastna energija?
Lastna energija: = J.

3. Delec pospešimo do hitrosti, ki je enaka % svetlobne hitrosti. Kolikšna je zdaj njegova masa?
Masa: = kg.

4. Kolikšna je njegova celotna energija?
Celotna energija: = J.

5. Kolikšna je njegova kinetična energija?
Kinetična energija: = J.

Preveri

Gibalna količina telesa je enaka . Ker se masa s hitrostjo veča, moramo za velike hitrosti to upoštevati tudi pri gibalni količini.

Gibalna količina je tako:

Gibalno količino imajo vsa telesa oz. delci, ki se gibljejo, tudi če nimajo mase. Primer za to so fotoni, ki so brez mase in se gibljejo s svetlobno hitrostjo. Njihova gibalna količina je:

Masa žoge je g.

1. Kolikšna je njena gibalna količina, če se giblje s hitrostjo m/s?
Gibalna količina: = kgm/s.

2. Kolikšna bi bila masa žoge, če bi se le-ta gibala s hitrostjo ( je svetlobna hitrost in je m/s)?
Relativistična masa: = kg.

3. Kolikšna bi bila takrat njena gibalna količina?
Relativistična gibalna količina: = kgm/s.

Preveri

Valovna dolžina fotona barve je nm. Hitrost svetlobe je m/s, Planckova konstanta je Js.

1. Kolikšna je frekvenca tega fotona?
Frekvenca: = s.

2. Kolikšna je njegova gibalna količina?
Gibalna količina fotona: = kgm/s.

Preveri