კლასიკური მექანიკის განტოლებები ინვარიანტულია გალილეის გარდაქმნის მიმართ, ხოლო ლორენცის გარდაქმნების მიმართ ისინი არ არიან ინვარიანტულნი. ფარდობითობის თეორიიდან გამომდინარეობს, რომ დინამიკის განტოლებას, რომელიც არის ინვარიანტული ლორენცის გარდაქმნების მიმართ, აქვს სახე:
სადაც m0 - ინვარიანტულია, ანუ ერთნაირია ყველა ათვლის სისტემაში და ეწოდება ნაწილაკის უძრაობის მასა, \(\vec{v}\) არის ნაწილაკის სიჩქარე, \(\vec{F}\) არის ნაწილაკზე მოქმედი ძალა. შევადაროთ კლასიკურ განტოლებას
მივდივართ დასკვნამდე, რომ ნაწილაკის რელატივისტური იმპულსი ტოლია
(6.7) |
რელატივისტური მასა.
განვსაზღვროთ ნაწილაკის m მასა როგორც პროპორციულობის კოეფიციენტი სიჩქარესა და იმპულსს შორის. მივიღებთ, რომ ნაწილაკის მასა დამოკიდებულია მის სიჩქარეზე.
(6.8) |
ენერგია რელატივისტურ დინამიკაში.
ფარდობითობის თეორიაში ენერგიისთვის მიიღება გამოსახულება:
(6.9) |
(2.3)-დან გამოდის, რომ უძრავ ნაწილაკს აქვს ენერგია
(6.10) |
ამ სიდიდეს ეწოდება ნაწილაკის უძრაობის ენერგია. კინეტიკური ენერგია, რათქმაუნდა, ტოლია
(6.11) |
მივიღებთ რა მხედველობაში, რომ , ნაწილაკის სრული ენერგიის გამოსახულება შეიძლება ჩავწეროთ ასე
(6.12) |
უკანასკნელი გამოსახულებიდან გამოდის, რომ სხეულის ენერგია და მასა ყოველთვის ერთმანეთის პროპორციულებია. სხეულის ენერგიის ნებისმიერ ცვლილებას თან ახლავს მისი მასის ცვლილება
და პირიქით, მაისი ნებისმიერ ცვლილებას თან ახლავს ენერგიის ცვლილება . ამას ეწოდება მასისა და ენერგიის ურთიერთკავშირის ან პროპორციულობის კანონი.