Obsah
Joule je medzinárodná štandardná jednotka energie, ktorú určuje Medzinárodný systém jednotiek, ale rovnako ako môžete merať vzdialenosť v centimetroch, metroch alebo kilometroch, existujú rôzne spôsoby merania energie. Fyzici definujú „energiu“ ako schopnosť vykonávať prácu. Keď sa táto práca vykonáva vo veľmi malom meradle, ako je to v atómovej fyzike, vedci používajú na jej meranie elektrón-volt.
Joule aj elektrón-volt sú jednotky, ktoré merajú energiu (Medioimages / Photodisc / Photodisc / Getty Images)
Formy energie
Definícia „energie“ ako schopnosti vykonávať prácu sa zdá byť jednoduchá, ale stáva sa komplikovanejšou tým, že táto schopnosť existuje niekoľkými rôznymi spôsobmi. Kinetická energia je energia pohybu, zatiaľ čo potenciálna energia indikuje uloženú energiu, podobne ako kameň na vrchole útesu - keď padá, jej potenciálna energia sa premení na kinetickú energiu.
joulov
Joule - jednotka energie na počesť britského fyzika devätnásteho storočia James Prescott Joule - je skrátená veľkým písmenom "J". Je to množstvo energie použitej na zdvihnutie predmetu z libry (453,6 g), 22,9 cm nad východiskovým bodom, a vyžaduje približne dva milióny násobok tohto množstva na prípravu hrnca kávy, vysvetľuje webová stránka Energy Quest. Joules tiež merajú potenciálnu energiu, napríklad energiu uloženú v batériách alebo potravinách.
elektrónvolt
Zatiaľ čo jouly vyjadrujú energiu v ľudskom meradle, elektrón-volt meria energiu na stupnici, ktorú normálne vidia iba vedci. Elektronový volt, alebo eV, sa rovná 1 602-krát 10 ^ -19 joulov, alebo energia, ktorú elektrón získa, keď sa pohybuje o potenciálny rozdiel jeden volt. Meraním presne takých malých množstiev energie je elektrón-volt voliteľnou jednotkou jadrovej a atómovej fyziky.
Elektrón-volt a hmotnosť
Špeciálna teória relativity Alberta Einsteina skvele opisuje vzťah medzi energiou a hmotou so vzorcom E = mc 2, ktorý určuje, že energia sa rovná hmotnosti vynásobenej rýchlosťou štvorca svetla, čo znamená, že hmotnosť môže byť premenená na energiu a naopak. Keďže energia a hmotnosť sú ekvivalentné, fyzici používajú elektrónovú jednotku, jednotku energie, na meranie hmotnosti atómových častíc, namiesto toho, aby používali tradičné hmotnostné jednotky, napríklad kilogram.