Jaký je vztah mezi joulem a elektronovým voltem?

Autor: Frank Hunt
Datum Vytvoření: 16 Březen 2021
Datum Aktualizace: 17 Smět 2024
Anonim
Jaký je vztah mezi joulem a elektronovým voltem? - Články
Jaký je vztah mezi joulem a elektronovým voltem? - Články

Obsah

Joule je mezinárodní standardní jednotka energie, jak je stanovena Mezinárodním systémem jednotek, ale stejně jako můžete měřit vzdálenost v centimetrech, metrech nebo kilometrech, existují různé způsoby měření energie. Fyzikové definují „energii“ jako schopnost vykonávat práci. Když je tato práce prováděna ve velmi malém měřítku, jako v atomové fyzice, vědci používají k měření elektronový volt.


Joule i elektron-volt jsou jednotky, které měří energii (Medioimages / Photodisc / Photodisc / Getty Images)

Formy energie

Definice „energie“ jako schopnosti vykonávat práci se zdá být jednoduchá, ale stává se složitější tím, že tato schopnost existuje několika různými způsoby. Kinetická energie je energií pohybu, zatímco potenciální energie ukazuje, že uložená energie, jako je skála na vrcholu útesu - když padá, její potenciální energie se přemění na kinetickou energii.

Joules

Joule - jednotka energie ve cti devatenáctého století britský fyzik James Prescott Joule - je zkrácen s velkým písmenem "J". Je to množství energie použité k zvednutí předmětu z libry (453,6 g), 22,9 cm nad výchozím bodem, a vyžaduje přibližně dva miliony násobek tohoto množství, aby se vyrobil hrnec kávy, vysvětluje webová stránka Energy Quest. Joules také měří potenciální energii, například energii uloženou v bateriích nebo potravinách.


Elektrické napětí

Zatímco jouly vyjadřují energii v lidském měřítku, elektron-volt měří energii v měřítku normálně viděném jen vědci. Elektronový volt, nebo eV, se rovná 1,602 krát 10 ^ -19 joulů, nebo energie, kterou elektron získává, když se pohybuje o potenciální rozdíl jednoho voltu. Měření přesně takových malých množství energie, elektron-volt je jednotka volby pro jadernou a atomovou fyziku.

Elektronový volt a hmotnost

Speciální teorie relativity Alberta Einsteina skvěle popisuje vztah mezi energií a hmotou se vzorcem E = mc 2, který diktuje, že energie se rovná hmotnosti násobené rychlostí světla čtvercového, což znamená, že hmota může být přeměněna na energii a naopak. Jak energie a hmota jsou ekvivalentní, fyzici používají elektron-volt, jednotka energie, měřit hmotnost atomových částic, spíše než používat tradiční masové jednotky, takový jako kilogram.