手機充電後重量會增加嗎？

01-15

先說結論，手機沒有電了確實會減輕。

但這不是「電」的重量，應該說是「電能」的重量。能量和重量是統一的。

減輕了多少呢？可以算一下：

假設手機電池標稱電壓是3.7V，容量是1800mAh，則它能儲存的能量是3.7V*1800mA*3600s = 23976J.

根據 $E=mc^2$ ，可得

$Delta m=Delta E/c^2 = 23976 m{J} / (3 imes 10^8m/s)^2=2.664 imes 10^{-13}kg$

－－－－－－－看來以上還不夠說明問題，上乾貨吧。－－－－－－－－－－－

$^{12} m C$ 原子在不同的狀態時質量是不！同！的！而且已經有了精確的測量值！
單位：u (原子質量單位)

孤立原子的靜止質量： $12.000000000000$

孤立原子（298K） $12.000000000045$

石墨（298K）： $11.999999992116$

金剛石（298K）： $11.999999992137$

石墨和金剛石中碳原子質量相差 $2.1 imes10^{-11} mathrm{gcdot mol^{-1}}$ 。

折算成能量是多少呢？ $2.1 imes10^{-11} mathrm{gcdot mol^{-1}} imes(3 imes10^8mathrm{mcdot s^{-1}})^2 = 1890mathrm J$ ，也就是說每摩爾石墨和金剛石中碳原子質量之差折算成能量是 $1890mathrm J$ 。

查蘭氏化學手冊，石墨的 $Delta _fH^circ$ (標準生成焓)是 $0mathrm{kJ/mol}$ ，金剛石是 $1.897mathrm{kJ/mol}$ ，也就是說每摩爾石墨與金剛石相互轉化時，吸收/釋放的能量是 $1897mathrm J$ ，與上述計算相符。

孤立原子在0K和298K時的質量相差 $4.5 imes10^{-11} mathrm{gcdot mol^{-1}}$ ，折算成能量是4050J，也就是說每摩爾碳原子從0K升溫到298K，質量增加了 $4.5 imes10^{-11} mathrm{g}$ ，內能增加了4050J。

用另一種方式計算，孤立原子按理想氣體計算，熱容是 $frac{3}{2} R = 1.5 imes1.38 imes10^{-23}mathrm{Jcdot K^{-1}} imes6.02 imes10^{23}mathrm{mol^{-1}} = 12.46mathrm{Jcdot mol^{-1}cdot K^{-1}}$

1mol碳原子從0K升溫到298K，內能變化量是 $12.46mathrm{Jcdot mol^{-1}cdot K^{-1}} imes298mathrm K imes 1 mathrm{mol} = 3713mathrm J$ ，與上面的4050J基本相符。

以上夠不夠說明問題？如果不夠，請回去多看書。

不會。

手機上用的鋰電池，充電時電能轉化成化學能儲藏起來。

放電時，化學能轉化成電能。

現在手機流行的鋰聚合物電池，正極材料多為鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨。以磷酸鐵鋰為正極為例（不太清楚手機常用哪種。）：

這一過程中，物料守恆，並沒有物料變化，所以質量不變。

充電只是化學反應，物質是守恆的，只不過分子組合變化了而已。

從物理上講，愛因斯坦告訴我們E=MC^2，但前提是發生物質湮滅或者原子變化。估計電池充電應該沒這麼高端的反應。。。。

根據質能方程E＝mc2，其他條件不變情況下，質量會增加

重量不一定會增加，重量與是由質量和引力綜合決定的。

引力是一個不確定量；

質量與手機本身的物理、化學反應有關，比如吸收的灰塵顆粒物，可能會隨著電能增加而增加。

因為充電本身是一個正負電荷從不規則到規則的過程，對於周圍的磁場會產生影響，從而影響吸附的灰塵。

贊同重量沒有變化的觀點。

這其中只是一個化學的置換反應，充電給手機提供能量這個沒錯，但能量並不一定是以質量的形式體現。

比如將一塊物體施力抬高到一定高度，只是增加了它的重力勢能，它本身質量並無變化。

給手機充電就好比提高其系統的勢能，使用手機放電就類似物體從高處落下，釋放其儲存的勢能。

至於為何不適用於質能轉換方程E=mc*c，這個我還暫未得知，還請懂得相關知識的大能們提供見解以補充答案！

高中化學呃…

準確地說，充電會讓質量減少，因為無論何種充電電池，充放電總會或多或少導致電解質中的水蒸發，而充放電反應又沒有空氣參與，所以。。

關於化學反應會不會遵循質能轉換公式，我在知乎上問過：

http://www.zhihu.com/question/20212773

我比較傾向於「不同的化學鍵具有不同的質量」這個說法，簡單來說，就是我認為充電的能量會導致電池的質量增加，但這些質量相比蒸發的損失可以忽略不計。

先說觀點，會增加！

可以用反證法，假設充滿電和放完電質量一樣，放完電一般電能轉化為熱能和其他能量消耗掉，那麼這些消耗的能量應該是沒有質量的，而這與能量即質量的觀點明顯違背。

質能關係在這裡也是適用的！