Tartalom
A joule a nemzetközi szabványos energiaegység, amelyet a Nemzetközi Egységek Rendszere határoz meg, de ahogyan a távolságot centiméterben, méterben vagy kilométerben is meg tudja mérni, az energia mérésére különféle módok vannak. A fizikusok az "energiát" a munkára való képességként definiálják. Ha ezt a munkát nagyon kicsiben végzik, mint az atomfizikában, a tudósok az elektronfeszültséget használják annak mérésére.
Energiaformák
Az "energia", mint a munkavégzés képességének meghatározása egyszerűnek tűnik, de bonyolultabbá teszi, hogy ez a képesség többféle módon létezik. A kinetikus energia a mozgás energiája, míg a potenciális energia a tárolt energiát jelzi, mint egy szikla a szikla tetején - amikor leesik, potenciális energiája kinetikus energiává alakul.
Joules
A joule-t - energiaegységet a 19. századi brit fizikus, James Prescott Joule tiszteletére - rövidítik a "J" nagybetűvel. Ez egy 453,6 g font font tárgyának felemeléséhez felhasznált energiamennyiség, 22,9 cm-rel a kiindulási pont felett, és ennek a mennyiségnek körülbelül kétszerese szükséges egy kávéskanna elkészítéséhez - magyarázza a weboldal Energy Quest. A joule méri a potenciális energiát is, például az elemekben vagy az élelmiszerekben tárolt energiát.
Elektron-volt
Míg a joule emberi energiát fejez ki, addig az elektronfeszültség olyan skálán méri az energiát, amelyet általában csak a tudósok figyelnek meg. Az elektronfeszültség vagy eV egyenértékű 1,602-szer 10 ^ -19 joule, vagy az az energia, amelyet az elektron nyer, ha egy volt potenciálkülönbséggel mozog. Mivel pontosan ilyen kis mennyiségű energiát mért, az elektronfeszültség a választott egység a nukleáris és az atomfizikában.
Elektronvolt és földelés
Albert Einstein speciális relativitáselmélete híresen leírja az energia és a tömeg kapcsolatát az E = mc² képlettel, amely azt írja elő, hogy az energia megegyezik a tömeggel, szorozva a négyzet fénysebességével, vagyis a tömeg energiává alakítható, és oda-vissza. Mivel az energia és a tömeg egyenértékű, a fizikusok az elektronvoltot, egy energiaegységet használják az atomrészecskék tömegének mérésére ahelyett, hogy hagyományos tömegegységeket, például kilogrammokat használnának.
