速度越快质量越大的说法靠谱吗，依据何在？

有人常常对狭义相对论中的质增效应质疑，为什么速度越快，质量就会越大呢？现实中有这样的例子吗？

其实这是在认识上有一个误区，所谓质量在运动中增大，是指静质量在速度中动量增大，而不是质量本身变大了。

这种例子在生活中常常见到，只是很多人没有往那方面想，问个为什么而已。

动量和质增效应都与速度有密切直接关系，并且成正比。比如你手拿着一颗子弹，轻轻地放在皮肤上，它会钻入你的皮肤吗？或者你用力丢一下，它可能会把你打出血来，但不会致死吧？如果把它放在枪里面，用火药发射出去，打在你身上，你觉得咋样？

如果一颗重10克的子弹，以400m/s的速度由枪口射出，枪管的长度为0.5m，子弹在枪管中受到的平均合力F有多大呢？

我们来计算一下，子弹在枪膛里的时间为：t=0.5/400=1/800秒；

根据动量定理：Ft=mv，

可得子弹在枪膛里受到的平均合力为：

F=mv/t=0.01kgx400米/0.00125秒=3200N

式中，m为子弹质量，单位：千克；v为子弹速度，单位：米；t为子弹在枪膛里时间，单位：秒。

这样我们得到了1颗10克的子弹在出枪膛时得到的力为3200牛。

那么这个力量相当于多少公斤动质量呢？我们来换算一下。严格说来，N（牛顿）是力的国际单位，kg（公斤）是质量单位，这两个单位可以通过加速度计算，但不可以等价。物理学定义为：在地球表面附近1公斤物体受到的重力为9.8N。

如果按照这个换算，3200N/9.8≈327kg。

当一颗子弹以每秒400米速度飞行时，得到的力就是3200牛，相当于327公斤的动量。

327公斤的力集中在一个尖尖的子弹头上，岂有不穿破皮肤击伤甚至击死人之理？

当然子弹打死人还有很多其他的机制，这里就不一一细说了。

这样的例子还很多，比如“鸟炮”效应。

1只鸟的撞击力量很小吧？但当与飞机的速度叠加时，这个力量就不可小觑了，它可以把一架飞机的挡风玻璃撞碎，或者把飞机发动机撞毁，甚至导致空难。

一只鸟在高速状态下破坏力达到了导弹破坏的效果，难怪被称为“鸟炮”。

这都是速度与质量关系的体现。

相对论认为，质量和能量是等价并可以互换的，这就是著名的质能方程。质能方程的表达式为：E=MC²。

这里E表示能量，单位：焦耳（J）；M表示质量，单位：公斤（kg）；C表示光速，单位：米（m）。

光速的精准值为：299792458米/秒(m/s)，一般取其近似值为：300000000米/秒。

这个揭示质量与能量最本质关系的伟大方程，蕴含着常被人忽略的两个重要关系：质量能量与速度的关系非常密切，且成正比；质量最大效能的发挥是以光速为天花板的。

这个方程是建立在光速极限，光速恒定基础上的，也就是说这个世界最大的速度就是光速，无法突破，而且光速在任何参考系里都是不变的，也是无法叠加的。

因此质量最大的效能就是与光速为限，与光速平方成正比。

由此得出速度与能量也有着正比例关系，速度越大动能越大，能量也就越大。

质速关系可以用如下公式表达：

m=m0/√(1-v²/c²)

式中，m为相对论质量，m0为静质量，v为物体运动速度，c为光速。

这个公式明确表示了物体惯性质量随着运动速度的增加而加大，速度趋于光速时，惯性质量趋于无限大。

物体的静质量在运动中转化为动量。在经典物理学中，动量是与物体的质量和速度相关的物理量，物体的动量指这个物体在它运动方向上保持运动的趋势。

其表达式为：

p=mv（一般采用此公式）

p=mv/√(1-v²/c²)

式中，p为动量，m为质量，v为物体运动速度，c为光速。

这里面有一点非常重要，就是动量守恒，这里不展开说。

上述不管是哪一表达式，都体现了这样一种关系：物体质量与运动密切相关，而且质量在运动中是成正比例关系增大的。

但物质在运动中，质量本身是不会增加的，增加的只是能量和动量，也就是动能，是质量在加速状态下的表现。

而动能和质增效应与又与时间膨胀密切关联，时间膨胀的表现就是尺缩钟慢效应，这就是相对论关于质能与时空相关性一环扣一环的逻辑关系。

这不是本文话题，就不多说了。

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