А. Эйнштейн пришел к универсальной зависимости между полной энергией тела () и его массой ():
(6.5)
и , то есть любое изменение массы сопровождается изменение полной энергии частицы. Закон (6.5) можно записать в виде , отсюда ясно, что покоящееся тело () также обладает энергией , называемой энергией покоя.
В силу однородности времени в релятивистской механике, как и в классической, выполняется закон сохранения энергии: полная энергия замкнутой системы сохраняется.
Из формулы (6.4) и формулы (6.5) найдем релятивистское соотношение между полной энергией и импульсом частицы:
.