<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20241031//EN" "JATS-journalpublishing1-4.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">Oalib</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Open Access Library Journal</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2333-9721</issn>
      <issn pub-type="ppub">2333-9705</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Scientific Research Publishing</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.4236/oalib.1115055</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">Oalib-150542</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group>
          <subject>Article</subject>
        </subj-group>
        <subj-group>
          <subject>Biomedical</subject>
          <subject>Life Sciences</subject>
          <subject>Business</subject>
          <subject>Economics</subject>
          <subject>Chemistry</subject>
          <subject>Materials Science</subject>
          <subject>Computer Science</subject>
          <subject>Communications</subject>
          <subject>Earth</subject>
          <subject>Environmental Sciences</subject>
          <subject>Engineering</subject>
          <subject>Medicine</subject>
          <subject>Healthcare</subject>
          <subject>Physics</subject>
          <subject>Mathematics</subject>
          <subject>Social Sciences</subject>
          <subject>Humanities</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title>Mass Energy and Space-Time: On the Mass Increase of Moving Matter and Negative Energy Occurrence</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name name-style="western">
            <surname>Pongpothakul</surname>
            <given-names>Chana</given-names>
          </name>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1">1</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name name-style="western">
            <surname>Bourin</surname>
            <given-names>Nawapol</given-names>
          </name>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1">1</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1"><label>1</label> Metropolitan Waterworks Authority, Bangkok, Thailand </aff>
      <author-notes>
        <fn fn-type="conflict" id="fn-conflict">
          <p>The authors declare no conflicts of interest.</p>
        </fn>
      </author-notes>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>31</day>
        <month>03</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <pub-date pub-type="collection">
        <month>03</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>13</volume>
      <issue>04</issue>
      <fpage>1</fpage>
      <lpage>15</lpage>
      <history>
        <date date-type="received">
          <day>23</day>
          <month>02</month>
          <year>2026</year>
        </date>
        <date date-type="accepted">
          <day>28</day>
          <month>03</month>
          <year>2026</year>
        </date>
        <date date-type="published">
          <day>31</day>
          <month>03</month>
          <year>2026</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement>© 2026 by the authors and Scientific Research Publishing Inc.</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="open-access">
          <license-p> This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license ( <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/</ext-link> ). </license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.4236/oalib.1115055">https://doi.org/10.4236/oalib.1115055</self-uri>
      <abstract>
        <p>The equation describing the relationship between mass and energy has long been a subject of debate among physicists. One perspective holds that the mass of an object changes with velocity, referred to as <italic>relativistic mass</italic>, while another maintains that mass remains constant regardless of velocity, referred to as <italic>invariant mass</italic>. However, many experiments have shown that the concept of relativistic mass is required to explain experimental results. Moreover, when analyzed using Newtonian or classical mechanics under the assumption that mass depends on velocity, the result coincides with Einstein’s mass-energy relation. This makes it difficult to deny the validity of relativistic mass. A question arises, however: if the increase of mass with velocity is indeed real, how can an object’s velocity continue to increase when all the work or energy applied to it seemingly contributes solely to increasing its mass? To resolve this while remaining consistent with the law of conservation of energy, the authors propose a theory derived from classical mechanics, under the assumption that mass varies with velocity, together with the consideration that space-time itself imposes constraint on motion. This space-time constraint introduces a resistive constraint force against motion. The result shows that the mass of an object increasing with velocity as relativistic mass, given by <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>m</p>
        <p>v</p>
        <p>=</p>
        <p>m</p>
        <p>o</p>
        <p>1−</p>
        <p>(</p>
        <p>v/c</p>
        <p>)</p>
        <p>2</p>
        <p>, is possible and that this increase in mass is accompanied by the occurrence of <italic>negative energy</italic>, with a value of <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>−</p>
        <p>1</p>
        <p>2</p>
        <p>m</p>
        <p>v</p>
        <p>v</p>
        <p>2</p>
        <p>.</p>
      </abstract>
      <kwd-group kwd-group-type="author-generated" xml:lang="en">
        <kwd>Mass</kwd>
        <kwd>Energy</kwd>
        <kwd>Relativistic Mass</kwd>
        <kwd>Space-Time Constraint</kwd>
        <kwd>Negative Energy</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body>
    <sec id="sec1">
      <title>1. Introduction</title>
      <p>In 1905, Albert Einstein [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>] demonstrated the relationship between mass and energy in his article <italic>On the Electrodynamics of Moving Bodies</italic>, specifically in section 10, <italic>Dynamics of the Slowly Accelerated Electron</italic>. He stated that an electron with mass <italic>m</italic> (as long as its motion is slow), when accelerated from rest in an electromagnetic field until it reaches velocity <italic>v</italic>, has kinetic energy given by Equation (1):</p>
      <disp-formula id="FD1">
        <label>(1)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>γ</mml:mi>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mi> γ </mml:mi></mml:math></inline-formula> is Lorentz’s factor which is equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> v </mml:mi><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> c </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mi> c </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the speed of light in a vacuum (empty space).</p>
      <p>In that article, Einstein discussed the mass of the electron as it appeared in the transformed equations of motion, from a moving reference frame (with the same velocity as the electron) to a stationary reference frame. He defined the mass in the component of the equation parallel to the direction of motion as <italic>longitudinal mass</italic>, and the mass in the component perpendicular to the motion as <italic>transverse mass</italic>. The longitudinal mass equals <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> γ </mml:mi><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , while the transverse mass equals <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> γ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>From the kinetic energy equation of the electron, it seems that a moving electron has a mass of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> γ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . This led to debates among physicists as to whether mass changes with velocity. One side argued that an object has a rest mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> when stationary, and a moving mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi></mml:msub><mml:mi> γ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , referred to as <italic>relativistic mass</italic>. The other side held that mass does not change with velocity, but instead is an <italic>invariant mass</italic> (represented simply as <inline-formula><mml:math><mml:mi> m </mml:mi></mml:math></inline-formula> ), equal to the rest mass, and uses term mass only without distinction between <italic>rest mass</italic> and <italic>relativistic mass</italic>.</p>
      <p>The lack of a clear explanation, free from doubt, regarding whether mass actually increases with velocity has caused confusion among physicists when referring to mass. Even Einstein himself, in 1948 (as cited in Okun, 1989) [<xref ref-type="bibr" rid="B2">2</xref>], expressed a view different from what he wrote in 1905, stating: It is not good to introduce the concept of the mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> M </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mfrac><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> v </mml:mi><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> c </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></inline-formula> of a moving body for which no clear definition can be given. It is better to introduce no other mass concept than the rest mass <inline-formula><mml:math><mml:mi> m </mml:mi></mml:math></inline-formula> . Instead of introducing M, it is better to mention the expression for the momentum and energy of a body in motion. Nowadays, in modern physics, the term mass will refer to invariant mass; <inline-formula><mml:math><mml:mi> m </mml:mi></mml:math></inline-formula> , with a value given by:</p>
      <disp-formula id="FD2">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msqrt>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>E</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mo>−</mml:mo>
                    <mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>p</mml:mi>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                </mml:msqrt>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>This article presents a theory aimed at resolving the question of whether mass truly increases with velocity (relativistic mass), by applying Newtonian or classical mechanics under the assumption that mass depends on velocity, and considering that the motion of matter is subject to the <italic>space-time constraint</italic>. From these two assumptions, it is found that the increase of mass with velocity occurs simultaneously with the emergence of <italic>negative energy</italic> which may also be interpreted as negative mass. This effect explains why matter cannot reach the speed of light and how the negative energy or negative mass can happen.</p>
    </sec>
    <sec id="sec2">
      <title>2. The Increase of Mass with Velocity: Experimental Evidence</title>
      <p>Many physicists have conducted experiments to verify whether the mass of an object changes with velocity. For example:</p>
      <p>Bucherer’s experiment (1908) (cited in Petkov, 2023) [<xref ref-type="bibr" rid="B3">3</xref>]Neumann’s experiment (1914) (cited in Kaufmann-Bucherer-Neumann experiments, 2024: Wikipedia) [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>]Guye and Lavanchy’s experiment (1915) (cited in Kaufmann-Bucherer-Neumann experiments, 2024: Wikipedia) [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>]Rogers et al.’s experiment (1940) [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>]Bertozzi’s experiments (1962 and 1964) (cited in Tests of relativistic energy and momentum, 2023: Wikipedia) [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>]</p>
      <p>In addition, there are experiments designed for students at educational institutions, such as the one carried out by the Department of Physics and Astronomy at Union College, Schenectady, New York, published by Marvel and Vineyard (2011) [<xref ref-type="bibr" rid="B7">7</xref>].</p>
      <p>All of these experiments consistently demonstrate that relativistic mass must be applied in order to explain the results.</p>
    </sec>
    <sec id="sec3">
      <title>3. The Relationship between Mass and Energy Using Newtonian or Classical Mechanics</title>
      <p>From classical mechanics, when a force is applied to a rigid body that is free to move and exists in the absence of resistance or friction, that force causes the rate of change of the body’s momentum with respect to time (by generalizing Newton’s second law of motion), as shown in Equation (2):</p>
      <disp-formula id="FD3">
        <label>(2)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>F</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> p </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> is the momentum of the body, equal to mass multiplied by velocity.</p>
      <p>If, at any velocity <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> v </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> , the mass of the body is expressed as <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> v </mml:mi><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> c </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , then:</p>
      <disp-formula id="FD4">
        <label>(3)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>p</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD5">
        <label>(4)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>When the body moves over a distance <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> s </mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> during a time interval <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , the work performed by the force is equal to the force multiplied by the distance, as in Equation (5):</p>
      <disp-formula id="FD6">
        <label>(5)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>F</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Work, therefore, causes a change in the energy of the body; that is, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> E </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . For linear motion in one dimension or rectilinear motion in three-dimensional space (with the reference axis set parallel to the direction of motion), the energy change of the body can be written as in Equations (6)-(9):</p>
      <disp-formula id="FD7">
        <label>(6)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>F</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD8">
        <label>(7)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD9">
        <label>(8)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mstyle>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD10">
        <label>(9)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>If the work done by the applied force causes the change in kinetic energy of the body from rest to any velocity <inline-formula><mml:math><mml:mi> v </mml:mi></mml:math></inline-formula> , then the kinetic energy of the body at that instant is expressed by Equations (10)-(12):</p>
      <disp-formula id="FD11">
        <label>(10)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD12">
        <label>(11)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD13">
        <label>(12)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>which is essentially the same as Einstein’s equation published in 1905.</p>
    </sec>
    <sec id="sec4">
      <title>4. Questions Arising from the Mass-Energy Relationship Equation</title>
      <p>From the derivation above, the relationship between mass and energy was obtained using Newtonian or classical mechanics, under the assumption that the mass of a body depends on its velocity. Although this differs from Einstein’s 1905 method, the result is the same. Since considering mass as increasing with velocity is the only condition that leads to this consistent result, it is difficult to deny that the mass of a body changes with velocity, i.e., relativistic mass:</p>
      <disp-formula id="FD14">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>o</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msqrt>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mo>−</mml:mo>
                    <mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>v</mml:mi>
                              <mml:mo>/</mml:mo>
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                </mml:msqrt>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>However, one significant question arises: if the increase of mass with velocity is real, then <bold>how can the velocity of a body continue to increase?</bold> This is because all the work or energy imparted to the body would already have been consumed entirely by the increase of its mass.</p>
      <p>When we consider the energy imparted to the body, its kinetic energy, and the portion of energy converted into mass, it becomes apparent that the equation does not comply with the <bold>law of conservation of energy</bold>, as follows:</p>
      <p>According to the law of conservation of energy, the total energy of a system is constant, though it may transform between different forms. In a closed system, the sum of all changes in energy must equal zero, as expressed in Equation (13):</p>
      <disp-formula id="FD15">
        <label>(13)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:munderover>
                <mml:mo>∑</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>i</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>N</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>E</mml:mi>
                  <mml:mi>i</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the energy in <inline-formula><mml:math><mml:mi> i </mml:mi></mml:math></inline-formula> form, and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> i </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> a </mml:mi><mml:mi> l </mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> − </mml:mo><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> i </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> t </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> a </mml:mi><mml:mi> l </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> represents the change in the amount of energy in <inline-formula><mml:math><mml:mi> i </mml:mi></mml:math></inline-formula> form.</p>
      <p>In mechanics, the <bold>mechanical energy</bold> of a body exists in the form of potential energy (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) and kinetic energy (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> K </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ). If the force acting on the body is solely due to a conservative potential field (which depends on position but not on time), then the work done results in a conversion between potential and kinetic energy, equal in magnitude to the potential difference between the two positions. This type of work does not change the total energy of the system. Thus, if the kinetic energy of the body increases, its potential energy must decrease by the same amount. Such work is called <italic>work by a conservative force</italic>.</p>
      <p>In contrast, if the body does not change its potential energy, then the work done by the applied force is entirely concerted into kinetic energy, thereby changing the total energy of the system. Such work is called <italic>work by a non-conservative force</italic>.</p>
      <p>Therefore, in general, work can be regarded as the transformation of the form and/or magnitude of energy. The relationship between work and the energy of a body can be written as Equations (14) and (15):</p>
      <disp-formula id="FD16">
        <label>(14)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mtext>-</mml:mtext>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD17">
        <label>(15)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mtext>-</mml:mtext>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>T</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where:</p>
      <p><inline-formula><mml:math><mml:mi> W </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the total work done by the applied force<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> W </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the work done by conservative forces, equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> K </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> W </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mtext> - </mml:mtext><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the work done by non-conservative forces<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> T </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the total change in energy of the body<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the change in potential energy<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> K </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the change in kinetic energy</p>
      <p>In Section 3, when deriving the energy of a moving body, we assumed that its mass changes with velocity. Therefore, in addition to potential energy and kinetic energy, the energy in the form of <bold>mass</bold> should also be considered. In this case, the relationship between work and energy can be expressed as Equation (16):</p>
      <disp-formula id="FD18">
        <label>(16)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mtext>-</mml:mtext>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>T</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the change in energy stored in the mass of the body.</p>
      <p>Considering the results obtained in Section 3, two scenarios arise:</p>
      <p><bold>1</bold><bold>)</bold><bold>Case 1: Work due only to conservative forces</bold></p>
      <disp-formula id="FD19">
        <label>(17)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>T</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Since work by conservative forces equals <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , then:</p>
      <disp-formula id="FD20">
        <label>(18)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>But, by assumption, the mass increases with velocity, so <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Substituting into (18):</p>
      <disp-formula id="FD21">
        <label>(19)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD22">
        <label>(20)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>This result means the body’s velocity does not change -i.e., the body remains stationary. This demonstrates that the solution from Equation (12) would violate the conservation of energy if mass actually increases with velocity.</p>
      <p><bold>2</bold><bold>)</bold><bold>Case 2: Work due only to non-conservative forces</bold>, in this case we get</p>
      <disp-formula id="FD23">
        <label>(21)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>T</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>If the body’s potential energy does not change (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ), so</p>
      <disp-formula id="FD24">
        <label>(22)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD25">
        <label>(23)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD26">
        <label>(24)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>This result is identical in meaning to the first case.</p>
      <p>Nevertheless, experimental results, along with the derivation of the mass-energy relationship using Newtonian or classical mechanics (under the assumption that mass increases with velocity), yield results consistent with Einstein’s equation. Therefore, the increase of mass with velocity (relativistic mass) should still be considered as a valid assumption, but must be incorporated with additional concepts in the development of a theory that also complies with the law of conservation of energy.</p>
    </sec>
    <sec id="sec5">
      <title>5. The Governing Factors of Moving Matter: The Concept of Space-Time Constraint, Equations of Motion, and Energy Equations of Motion</title>
      <p>To establish an equation that describes the relationship between mass and energy, which reflects the validity of relativistic mass without contradicting the law of conservation of energy, the proposed theory is based on two assumptions:</p>
      <p>1) The mass of a body, which considered as a point mass, changes with velocity according to the equation:</p>
      <disp-formula id="FD27">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>o</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msqrt>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mo>−</mml:mo>
                    <mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>v</mml:mi>
                              <mml:mo>/</mml:mo>
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                </mml:msqrt>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>2) The motion of a body is subjected to the <bold>space-time constraint</bold>, which introduces a resistive constraint force; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> F </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> C </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> opposite to the applied force; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> F </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . This arises due to changes in mass with velocity. The resultant of the applied force and the constraint force is the inertial force; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> F </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> which causes the momentum change (rate of change with respect to time) of the body. At any instant, the change in the constraint force; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> F </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> C </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , is equal to the product of the change in mass and acceleration, expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD28">
        <label>(25)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where:</p>
      <p><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the relativistic mass of the body at time <inline-formula><mml:math><mml:mi> t </mml:mi></mml:math></inline-formula><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the rest mass of the body<inline-formula><mml:math><mml:mi> v </mml:mi></mml:math></inline-formula> is velocity of the body at time <inline-formula><mml:math><mml:mi> t </mml:mi></mml:math></inline-formula><inline-formula><mml:math><mml:mi> c </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the speed of light in a vacuum<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is change in mass between <inline-formula><mml:math><mml:mi> t </mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> + </mml:mo><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> v </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is change in velocity between <inline-formula><mml:math><mml:mi> t </mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> + </mml:mo><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is a small time interval</p>
      <p>Thus, the governing force equation is:</p>
      <disp-formula id="FD29">
        <label>(26)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>A</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>i</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>or equivalently:</p>
      <disp-formula id="FD30">
        <label>(27)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>A</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>i</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where:</p>
      <disp-formula id="FD31">
        <label>(28)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>i</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>and</p>
      <disp-formula id="FD32">
        <label>(29)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>F</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Therefore, the equation of motion of the body can be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD33">
        <label>(30)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>A</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD34">
        <label>(31)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>For rectilinear motion in one dimension, or linear motion in three-dimensional space with the reference axis aligned along the body’s direction of motion, if the body moves a distance <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> s </mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in time <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , then the infinitesimal energy change of the body is given by:</p>
      <disp-formula id="FD35">
        <label>(32)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mi>i</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD36">
        <label>(33)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD37">
        <label>(34)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>v</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>s</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>s</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>s</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD38">
        <label>(35)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The energy change of the body can be shown another way as follows:</p>
      <p>From Equation (25), infinitesimal work done from the infinitesimal constraint force shall be:</p>
      <disp-formula id="FD39">
        <label>(36)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD40">
        <label>(37)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>so energy change due to the constraint force can be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD41">
        <label>(38)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                            <mml:mi>F</mml:mi>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mi>c</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                          <mml:mi>s</mml:mi>
                        </mml:mstyle>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The energy change due to the inertial force work done is:</p>
      <disp-formula id="FD42">
        <label>(39)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>F</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                    <mml:mi>i</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>⋅</mml:mo>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>s</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>So the total energy change of the body shall be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD43">
        <label>(40)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>E</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>E</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>E</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>If the work done by the applied force changes the energy of the body from rest to velocity <inline-formula><mml:math><mml:mi> v </mml:mi></mml:math></inline-formula> , the total energy change at that instant is:</p>
      <disp-formula id="FD44">
        <label>(41)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD45">
        <label>(42)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD46">
        <label>(43)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD47">
        <label>(44)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
    </sec>
    <sec id="sec6">
      <title>6. Interpretation of the Energy Equation of Motion Based on the Concept of Space-Time Constraint</title>
      <p>The energy equation of motion derived from the proposed theory can be interpreted by dividing the result into three components:</p>
      <p>1) The kinetic energy of the body, equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>2) The energy responsible for the increase of the body’s mass, also equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>3) The negative energy that occurs, equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mfrac><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mfrac><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> v </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>This result demonstrates consistency with the <bold>law of conservation of energy</bold>. It can be analyzed in three cases:</p>
      <p><bold>Case 1: The active force (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>) and the constraint force (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> C </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>) are conservative</bold></p>
      <disp-formula id="FD48">
        <label>(45)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>T</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Since the work by conservative forces is:</p>
      <disp-formula id="FD49">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>we have:</p>
      <disp-formula id="FD50">
        <label>(46)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>By considering that the inertial force (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) causes a change in kinetic energy (as it changes velocity), then <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> K </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Similarly, when the body gains its mass, the energy due to the increase of mass is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Thus, from (46) we get,</p>
      <disp-formula id="FD51">
        <label>(47)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>E</mml:mi>
                  <mml:mi>P</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The term (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub><mml:mo> − </mml:mo><mml:mfrac><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mfrac><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> v </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) may be interpreted as a reduction of the body’s potential energy below its arbitrary reference value (normally set to be zero). This indicates the occurrence of <bold>negative energy in space-time</bold>.</p>
      <p>Note also that the constraint force (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> C </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ), which resists motion, behaves similarly to friction in mechanics. Thus, it can be considered a <bold>non-conservative force</bold>. In such a case, the work done by the constraint force will be non-conservative work and it will be treated in Case 2 and 3. Additionally, the kinetic energy in this space-time constraint concept may be defined as the work performed by the inertial force (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ).</p>
      <p><bold>Case 2: The constraint force (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> C </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>) is non-conservative but the inertial force (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>) is conservative</bold></p>
      <p>Work done by conservative force:</p>
      <disp-formula id="FD52">
        <label>(48)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>P</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Substituting the above value of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> W </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and assigning <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> P </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> P </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> into Equation (16), we have:</p>
      <disp-formula id="FD53">
        <label>(49)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>P</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Thus:</p>
      <disp-formula id="FD54">
        <label>(50)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>and</p>
      <disp-formula id="FD55">
        <label>(51)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>P</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Since the body’s mass increases with velocity, so <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> should be equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and from Equation (48), <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> K </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , therefore:</p>
      <disp-formula id="FD56">
        <label>(52)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>P</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Equation (52) can be interpreted in the same way as the former case.</p>
      <p><bold>Case 3: The active force (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>) and the constraint force (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mi> C </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>) are non-conservative</bold></p>
      <p>In this case we get:</p>
      <disp-formula id="FD57">
        <label>(53)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>W</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>W</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mtext>-</mml:mtext>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD58">
        <label>(54)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>K</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>m</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> should be equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and if the inertial force changes kinetic energy without changing potential energy, then <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:msub><mml:mi> E </mml:mi><mml:mi> K </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Hence:</p>
      <disp-formula id="FD59">
        <label>(55)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>P</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>which can be interpreted in the same way as the two former cases.</p>
      <p>So far it could be concluded that the work or energy supplied to a body increases its velocity, thereby increasing its mass. However, due to the space-time constraint, a resistive force arises, which in turn produces negative energy. If the mass-energy relationship also applies to negative energy, then negative mass can be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD60">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>e</mml:mi>
                <mml:mi>g</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mfrac>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                    </mml:mfrac>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Furthermore, Equation (44) shows that when the velocity is small, the result remains consistent with Newtonian or classical mechanics as follows:</p>
      <disp-formula id="FD61">
        <label>(56)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>≪</mml:mo>
            <mml:mi>c</mml:mi>
            <mml:mo>;</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD62">
        <label>(57)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>o</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD63">
        <label>(58)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Thus, at low velocities relative to the speed of light, the proposed theory reduces to the classical mechanics results.</p>
    </sec>
    <sec id="sec7">
      <title>7. The Change of Mass When the Velocity of a Body Decreases</title>
      <p>Considering a body moving with velocity <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> v </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> that experiences a resistive applied force <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> F </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> R </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in the opposite direction of its motion. The inertial force (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> F </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) is then given by:</p>
      <disp-formula id="FD64">
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>i</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Thus, the equation of motion of the body can be written as:</p>
      <disp-formula id="FD65">
        <label>(59)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>R</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD66">
        <label>(60)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>R</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD67">
        <label>(61)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>For rectilinear motion (one-dimensional or in three-dimensional space with the axis aligned along the direction of motion), when the body moves a distance <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> s </mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> during a small time interval <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , the energy change of the body will be:</p>
      <disp-formula id="FD68">
        <label>(62)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>R</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD69">
        <label>(63)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                          </mml:mstyle>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mfrac>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD70">
        <label>(64)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mstyle>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                            <mml:mi>v</mml:mi>
                          </mml:mstyle>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mfrac>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD71">
        <label>(65)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>v</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>s</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>s</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>s</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD72">
        <label>(66)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>If the resistive force causes the body to decelerate until it comes to rest, the energy of the body can be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD73">
        <label>(67)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>E</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD74">
        <label>(68)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD75">
        <label>(69)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD76">
        <label>(70)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The result can be interpreted by dividing into three parts, analogous to the case of increasing velocity, but in the opposite sense as follows:</p>
      <p>1) A decrease in kinetic energy of the body, equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>2) A decrease in the energy associated with the body’s mass, equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mtext> Δ </mml:mtext><mml:mi> m </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>3) The return of energy to the negative energy field in space-time, equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> + </mml:mo><mml:mfrac><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mfrac><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> v </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>This shows that when a body slows down, its mass decreases along with the disappearance of negative energy. When the body decelerates completely to rest, its mass returns to the original rest mass.</p>
    </sec>
    <sec id="sec8">
      <title>8. Rectilinear Motion in Three Dimensions</title>
      <p>In Cartesian coordinate system, a body moving in rectilinear with the velocity of magnitude <inline-formula><mml:math><mml:mi> v </mml:mi></mml:math></inline-formula> in the directions making the angle of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with the positive direction of the <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> X </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> axis, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with the positive direction of the <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> Y </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> axis, and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with the positive direction of the <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> Z </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> axis, its velocity vector and components can be shown in Equations (71)-(74), where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> i </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> are the components of velocity magnitude and unit vector in the direction of the positive <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> X </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> axis; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> j </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> are the components of velocity magnitude and unit vector in the direction of the positive <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> Y </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> axis; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> are the components of velocity magnitude and unit vector in the direction of the positive <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> Z </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> axis.</p>
      <disp-formula id="FD77">
        <label>(71)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>i</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>j</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>k</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD78">
        <label>(72)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mi>cos</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>;</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mi>cos</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>;</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mi>cos</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD79">
        <label>(73)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD80">
        <label>(74)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>1</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>When the body moves a distance <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> s </mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in a duration <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , the energy change of the body can be written as in Equations (75)-(120) as follows:</p>
      <disp-formula id="FD81">
        <label>(75)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mi>i</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD82">
        <label>(76)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>E</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                          <mml:mi>F</mml:mi>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mi>i</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                          <mml:mi>F</mml:mi>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>⋅</mml:mo>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>s</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD83">
        <label>(77)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
            <mml:mi>i</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mi>j</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>z</mml:mi>
            <mml:mi>k</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD84">
        <label>(78)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>i</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mi>i</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mi>j</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mi>k</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD85">
        <label>(79)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>p</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD86">
        <label>(80)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>i</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>j</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>k</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD87">
        <label>(81)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mi>i</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mi>j</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mi>k</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD88">
        <label>(82)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD89">
        <label>(83)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>o</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mi>γ</mml:mi>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD90">
        <label>(84)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD91">
        <label>(85)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD92">
        <label>(86)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>o</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mi>γ</mml:mi>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD93">
        <label>(87)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD94">
        <label>(88)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>p</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD95">
        <label>(89)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>o</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mi>γ</mml:mi>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD96">
        <label>(90)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Work done by the inertial force can be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD97">
        <label>(91)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>i</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>z</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Substituting <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> from Equation (84) we will get the work done by inertial force in <inline-formula><mml:math><mml:mi> x </mml:mi></mml:math></inline-formula> direction as:</p>
      <disp-formula id="FD98">
        <label>(92)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD99">
        <label>(93)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD100">
        <label>(94)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>γ</mml:mi>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>v</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD101">
        <label>(98)</label>
        <mml:math>
          <mml:mi>x</mml:mi>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD102">
        <label>(95)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>o</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>γ</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>cos</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>θ</mml:mi>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>o</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>γ</mml:mi>
                        <mml:mn>3</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>cos</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>θ</mml:mi>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD103">
        <label>(96)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>γ</mml:mi>
                    <mml:mo>−</mml:mo>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mi>γ</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>γ</mml:mi>
                    <mml:mo>−</mml:mo>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>γ</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD104">
        <label>(97)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>o</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>γ</mml:mi>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD105">
        <label>(98)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>In the same way as described above, the energy change of the body due to the inertial force in <inline-formula><mml:math><mml:mi> y </mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mi> z </mml:mi></mml:math></inline-formula> directions can be determined as shown in Equations (99) and (100) respectively.</p>
      <disp-formula id="FD106">
        <label>(99)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD107">
        <label>(100)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Therefore, the energy change of the body due to the inertial force is formulated as shown in Equation (101)</p>
      <disp-formula id="FD108">
        <label>(101)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>cos</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>θ</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>cos</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>θ</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>cos</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>θ</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Substituting the value of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi> cos </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi> cos </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi> cos </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> from Equation (74) yields:</p>
      <disp-formula id="FD109">
        <label>(102)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>i</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>For determination of energy change due to the constraint force, it can be shown in Equations (103)-(120) as follows:</p>
      <disp-formula id="FD110">
        <label>(103)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mi>i</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mi>j</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mi>k</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD111">
        <label>(104)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD112">
        <label>(105)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD113">
        <label>(106)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Work done by the constraint force can be expressed as:</p>
      <disp-formula id="FD114">
        <label>(107)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>F</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mi>c</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
              <mml:mi>s</mml:mi>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>z</mml:mi>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Substituting <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> F </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> from Equation (104) we will get work done by the constraint force in <inline-formula><mml:math><mml:mi> x </mml:mi></mml:math></inline-formula> direction as follows:</p>
      <disp-formula id="FD115">
        <label>(108)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>F</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mtext>d</mml:mtext>
            <mml:mi>x</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD116">
        <label>(109)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD117">
        <label>(115)</label>
        <mml:math>
          <mml:mi>x</mml:mi>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD118">
        <label>(110)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD119">
        <label>(111)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mi>o</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>cos</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>θ</mml:mi>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>γ</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD120">
        <label>(112)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>v</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                              <mml:mi>o</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>cos</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>θ</mml:mi>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>v</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>γ</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD121">
        <label>(113)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>o</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>γ</mml:mi>
                        <mml:mn>3</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>cos</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>θ</mml:mi>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD122">
        <label>(114)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>o</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>γ</mml:mi>
                    <mml:mo>−</mml:mo>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>γ</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD123">
        <label>(115)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>In the same way as described above, the energy change of the body due to the constraint forces in <inline-formula><mml:math><mml:mi> y </mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mi> z </mml:mi></mml:math></inline-formula> directions can be determined as shown in Equations (116) and (117) respectively.</p>
      <disp-formula id="FD124">
        <label>(116)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>y</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD125">
        <label>(117)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>cos</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mi>θ</mml:mi>
              <mml:mi>z</mml:mi>
            </mml:msub>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Therefore, the energy change of the body due to the constraint force is formulated as shown in Equation (118)</p>
      <disp-formula id="FD126">
        <label>(118)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>θ</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>θ</mml:mi>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>θ</mml:mi>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Substituting the value of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi> cos </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi> cos </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi> cos </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi> θ </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> from Equation (74) yields:</p>
      <disp-formula id="FD127">
        <label>(119)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>F</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Δ</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>By Equations (102) and (119) the energy equation of the body is formulated as shown in Equation (120)</p>
      <disp-formula id="FD128">
        <label>(120)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>F</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                    <mml:mi>i</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>⋅</mml:mo>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>s</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                      <mml:mi>F</mml:mi>
                    </mml:mstyle>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>⋅</mml:mo>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>s</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mtext>Δ</mml:mtext>
            <mml:mi>m</mml:mi>
            <mml:msup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mi>m</mml:mi>
              <mml:mi>v</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Which is exactly the same as the energy equation of the motion in one dimension shown in Equation (44).</p>
    </sec>
    <sec id="sec9">
      <title>9. Conclusion</title>
      <p>In derivation of the energy equation of motion by applying the principle of Newtonian or classical mechanics and the experimental fact that the mass of moving matter changes with its velocity, combined with the new perspective of space-time by considering that the space-time is not absolutely empty or nothing, but its existence could interact and affect a body in motion with the space-time constraint, which introduces a resistive constraint force opposing motion due to changes in mass with velocity. The result indicates that the mass of a body increases with its velocity or being relativistic mass; <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> o </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> v </mml:mi><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> c </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and the mass increase will take place together with the occurrence of negative energy in space-time equal to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mfrac><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mfrac><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> v </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> v </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , or that is, in other words, negative mass. And it is the increase of mass that prevents matter from reaching the speed of light. The energy stored in the increased mass and the existence of negative energy resolve the contradiction posed by the traditional interpretation of relativistic mass.</p>
    </sec>
    <sec id="sec10">
      <title>Acknowledgements</title>
      <p>With help, encouragement and valuable discussion feedback of Chana’s great friend and beloved wife, Piyanart Benjakarn Pongpothakul, this article is therefore finished successfully. Special thanks to her. Our thanks also go to Wisoot Vaeteeprasit, an ex-colleague who offered valuable help in preparing the concise abstract. We also extend our appreciation to all those who contributed to this work and provided assistance that enabled this paper to be successfully published.</p>
      <p>For the value of this achievement, we dedicate it with respect and gratitude to our parents, teachers, and the Metropolitan Waterworks Authority.</p>
    </sec>
  </body>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="B1">
        <label>1.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">Einstein, A. (1905) On the Electrodynamics of Moving Bodies. https://users.physics.ox.ac.uk/~rtaylor/teaching/specrel.pdf</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Einstein, A.</string-name>
            </person-group>
            <year>1905</year>
            <article-title>On the Electrodynamics of Moving Bodies</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B2">
        <label>2.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">Okun, L.B. (1989) The Concept of Mass. Physics Today. http://www.itep.ru/science/doctors/okun/publishing_eng/em_3.pdf</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Okun, L.B.</string-name>
            </person-group>
            <year>1989</year>
            <article-title>The Concept of Mass</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B3">
        <label>3.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">Petkov, V. (2023) Relativistic Mass Is an Experimental Fact. https://philsci-archive.pitt.edu/id/eprint/21667</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Petkov, V.</string-name>
            </person-group>
            <year>2023</year>
            <article-title>Relativistic Mass Is an Experimental Fact</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B4">
        <label>4.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">Wikipedia (2024) Kaufmann-Bucherer-Neumann Experiments. https://en.wikipedia.org/wiki/Kaufmann-Bucherer-Neumann_experiments</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <year>2024</year>
            <article-title>Kaufmann-Bucherer-Neumann Experiments</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B5">
        <label>5.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">Rogers, M.M., McReynolds, A.W., and Rogers, F.T. (1940) A Determination of the Masses and Velocities of Three Radium B <italic>β</italic>-Particles. The Relativistic Mass of the Electron. https://repository.rice.edu/items/b59ed767-5d8b-4e38-b328-24c24f1507bc</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Rogers, M.M.</string-name>
              <string-name>McReynolds, A.W.</string-name>
              <string-name>Rogers, F.T.</string-name>
            </person-group>
            <year>1940</year>
            <article-title>A Determination of the Masses and Velocities of Three Radium B β-Particles</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B6">
        <label>6.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">(2023) Tests of Relativistic Energy and Momentum. Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Tests_of_relativistic_energy_and_momentum</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <year>2023</year>
            <article-title>Tests of Relativistic Energy and Momentum</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B7">
        <label>7.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="web">Marvel, R.E., and Vineyard, M.F. (2011) Relativistic Electron Experiment for the Undergraduate Laboratory. https://www.researchgate.net/publication/51934357</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="web">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Marvel, R.E.</string-name>
              <string-name>Vineyard, M.F.</string-name>
            </person-group>
            <year>2011</year>
            <article-title>Relativistic Electron Experiment for the Undergraduate Laboratory</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>