Piller, günlük hayatımızda teknolojik veya elektrikli eşyalarımızın ayrılmaz parçasıdır. Pil şarj edildiği zaman daha fazla kütle kazanıp kazanmadığı ise akıllara takılan bir sorudur. Birlikte pili şarj etmek, enerji depolamak ve kütle artışı ile aralarındaki ilişkiyi inceleyelim.
Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek birçok elektrokimyasal hücreye sahiptir. Her hücrenin içerisinde bir anot ve bir katot bulunmaktadır. Pil bir devreye bağlandığı zaman elektrotlarda yani anot ve katot da kimyasal tepkime oluşur ve elektrik akımının üretildiği elektron akışı meydana gelir.
Pilin en önemli ve temel işlevi, tekrar kullanılmak için enerji depolamaktır. Şarj edilirken pil, şarj cihazından elektrik enerjisini emer. Emdikten sonra elektrik enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürmeye başlar ve elektrokimyasal hücrelerinde saklanır. Batarya bittiği zaman, elektrokimyasal hücrelerde depolanan enerji cihazın işlev görmesi için elektrik enerjisine dönüştürülür.
Pilin kütle kazanıp kazanmadığını öğrenmek için Einstein'in kütle-enerji denkliği üzerine çıkardığı denklemin incelenmesi gerekir. Bu denklemde, kütle ve enerjinin birbirlerinin yerine kullanılabileceği ve ışık hızının dönüştürme görevi gördüğü belirtilmiştir. Kısacası, enerjinin aynı değerde bir kütleye sahip olduğu ve kütlenin enerjiye dönüşebildiği açıklanmıştır.
Pil şarj edildiği zaman, pilde bulunan elektrokimyasal hücreler elektrik enerjisini emerek depolar. Bu enerji, zaten pilin kendi kütlesi içerisinde hesaplanmıştır. Pil şarj edildikten sonra hesaplanan kütleyle şarj edilmeden önce hesaplanan kütle arasında herhangi bir değişim olmaz. Pilin şarj edilmesinin kütlede kesin bir artış gözükmesiyle ilişkilendirilmemelidir.
Şarj edildikten sonra kütlenin değişmemesi, kütle ve enerji korunumu ilkeleri ile açıklanır. Bu ilkelere bakıldığı zaman, kütle ve enerji yok edilmez ya da enerji yaratılmaz. Sadece bir biçimden diğer biçime dönüştürülebilir. Bu dönüşüm kütleyi etkilemez.