E=mc²計算機
静止した1キログラムの物体は、質量に光速の2乗を掛けた9 × 10¹⁶ジュール近いエネルギーをもっています。静止質量をキログラムで入力すると、厳密な光速を使った静止エネルギーがジュールで分かります。ブラウザで無料で使えます。
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計算例
- 質量
- 1
- エネルギー
- 89,875,517,873,681,760 J
- エネルギー (J)
- 89,875,517,873,681,760
- C
- 299,792,458
- C の2乗
- 89,875,517,873,681,760
アインシュタインの質量とエネルギーの関係 E = mc² は、静止している物体でも、静止質量に光速の二乗を掛けた膨大なエネルギーを蓄えていると述べます。この E=mc² 計算機はキログラムの静止質量を受け取り、ポスターの丸めた 3×10⁸ ではなく、c の正確な SI 値 299792458 メートル毎秒を用いて、その静止エネルギーをジュールで返します。学生、原子力工学のノート、解説記事、自動化スクリプトは、有名な定数で宿題・記事・パイプラインが食い違わないよう、同じ閉形式の積を必要とします。有限数でない値も同様です。質量ゼロはエネルギーゼロです。
E = mc² の意味と静止エネルギーが大きい理由
E が m かける c の二乗に等しいという式は、アインシュタインの質量エネルギー等価の静止エネルギー形です。静止質量 m は物体の不変量であり、真空中の光速 c は 299792458 メートル毎秒という正確な SI 定数であって、問題ごとに調べる実験室の見積りではありません。キログラムの質量に c の二乗を掛けるとジュールのエネルギーになります。
ジュールはキログラム・メートル二乗毎秒二乗と定義されているからです。この積の大きさこそ、物質 1 キログラムを静止質量ごと変換すれば約 9×10¹⁶ ジュールになる理由であり、核結合、対生成、粒子の静止質量が電子ボルトで語られる一方、SI の静止エネルギーがジュールのままである理由でもあります。本能力が計算するのはその SI 静止エネルギーだけです。
結果をキロワット時、カロリー、メガ電子ボルトへは換算せず、相対論のローレンツ因子ガンマも掛けず、核反応の Q-value も核分裂収率もモデルにしません。それらは別の検索意図であり、別の道具です。送るのは静止質量、得るのはジュールの E = m c² です。
入力契約、単位、質量が無効なときの扱い
負の質量も拒否されます。静止エネルギー E = m c² は非負の静止質量に対して定義され、負のキログラムはこの恒等式の物理入力ではありません。質量ゼロは許され、積の一貫した極限としてゼロジュールを返します。
クライアントは形を推測せずに分岐できます。単位は SI のままにしてください。試料をグラムで量ったなら、呼び出す前に千で割ってください。
エンジンはスラグも太陽質量も原子質量単位も換算しません。後でキロワット時や電子ボルトが必要なら conv.energy と組み合わせてください。Infinity に溢れる極端に大きな質量は、非有限エネルギーとして返すのではなく拒否されます。
E=mc² 計算機が役立つ場面と料金
教室や学習支援は E=mc² 計算機を使い、学習者が 1 キログラム、1 グラム、あるいは問題に与えられた粒子質量の静止エネルギーを、c の桁を落とさず、癖で 3e8 と書かずに確認できるようにします。試験生成と LMS プラグインは、負の質量を黙って負のエネルギーとして返すのではなく拒否する決定的な基準を必要とします。
欠陥のある採点が成功と誤認しないためです。化学・核・静止質量のエネルギースケールを比べる工学ノートは、一行の積のために数式処理系を持ち込む代わりに小さな parse ステップを呼びます。検証失敗は残高を消費しません。
相対論の全エネルギー問題を送ってガンマ m c 二乗を期待しないでください。
活用例
教室での静止エネルギー確認
学習者にキログラムの静止質量を送らせ、教科書の方法と照合して E = mc² をジュールで確認させます。質量が負のときは明確な誤りを返します。
試験生成とエネルギースケールのノート
決定的な基準で静止エネルギーの設問を採点するか、数式処理ライブラリなしでパイプライン上の化学・核スケールと静止質量エネルギーを比較します。
よくある質問
質量が負のときはどうなりますか？
静止エネルギー E=mc² は非負の有限質量を必要とし、負のキログラムは拒否され課金されません。
計算機はどの光速の値を使いますか？
丸めた 3×10⁸ の見積りではありません。質量がキログラムならエネルギーは SI ジュールです。
運動エネルギーやローレンツ因子は含まれますか？
含まれません。 本能力が返すのは静止エネルギーだけです。相対論の全エネルギー γmc² と古典的運動エネルギー ½mv² は別の問題であり、別の道具です。
質量がグラムで分かっているときはどうすればよいですか？
先に1000で割ってキログラムにしてください。この計算はキログラムを前提にしており、単位を変換しません。原子質量単位や太陽質量も、キログラムに直してから入力します。
核分裂などの核反応で放出されるエネルギーも分かりますか？
分かりません。入力した質量の静止エネルギーをジュールで返すだけです。核分裂やほかの核反応で放出されるエネルギーは別の計算で、このツールでは扱いません。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/emc2 \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/emc2", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/emc2",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/emc2", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/emc2", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"mass": 1
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.emc2",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
負の質量はこの静止エネルギーの恒等式にとって非物理的であり invalid_input で拒否されます。成功した API 呼び出しは $0.002、検証失敗は課金されません。
E = mc² の意味と静止エネルギーが大きい理由
c は定義により正確なので、同じ質量で同じ IEEE 積を作る実装は一致しなければなりません。
入力契約、単位、質量が無効なときの扱い
必須フィールド mass（キログラムの静止質量）を一つ含む JSON 本体を送ってください。値は有限数でなければならず、JSON の数でも 0.001 や 1e-3 のような数値文字列でも構いません。実験室やノートの既存ペイロードがキー名を変えずに対応できるよう、別名 m と mass_kg を受け付けます。mass の欠落、空文字、NaN、正負の Infinity、非数値トークンはフィールド名付きの invalid_input で失敗し、課金されません。成功時は mass をエコーし、energy と energy_j を同じジュール値で返し、c を 299792458、c_squared をその定数の IEEE 自己積として報告し、formula、unit は J、method は mass_energy_equivalence を含めます。
E=mc² 計算機が役立つ場面と料金
実装は純粋な tier A の parse なので、成功した呼び出しは公表の基本料金 $0.002 で、モデルトークンも外向きネットワークもありません。机上の一つの質量にはページ上の道具を、採点、CMS プラグイン、データパイプラインが KIT 残高のもとで同じ契約を必要とするときは API をご利用ください。このエンドポイントは静止エネルギーだけです。返ったジュール値をテストに固定し、リクエストを小さく保てば、宿題、解説、エッジワーカー向けに再現可能な静止エネルギーが得られ、独自の記号数学基盤を立てる必要はありません。
連携の活用例
解説ページと科学 CMS のウィジェット
質量とエネルギーの記事にライブの E=mc² 計算機を埋め込み、正確な光速で 1 キログラムや 1 グラムの SI ジュール値を読者に見せます。
技術的な質問
E = mc² で質量からエネルギーをどう計算しますか？
非負の有限な静止質量をキログラムで mass として送ってください（別名 m、mass_kg）。API は c = 299792458 m/s 正確として E = m c² の静止エネルギーをジュールで返します。
E=mc² 計算機の料金はいくらですか？
ブラウザの道具は無料です。API 要求は成功した呼び出しごとに $0.002 の前払い KIT 残高を使い、無効な入力は課金されません。