Sisältö
Joule on kansainvälisen mittayksikön määrittelemä normaali kansainvälinen energiayksikkö, mutta samalla tavalla kuin voit mitata etäisyyden senttimetreinä, metreinä tai kilometreinä, energian mittaamiseen on olemassa erilaisia tapoja. Fyysikot määrittelevät "energian" kyvyksi tehdä työtä. Kun tämä työ tehdään hyvin pienessä mittakaavassa, kuten atomifysiikassa, tutkijat käyttävät elektronijännitettä sen mittaamiseen.
Energian muodot
"Energian" määritelmä kyvyksi tehdä työtä näyttää yksinkertaiselta, mutta sen tekee monimutkaisemmaksi se, että tämä kyky on olemassa useilla eri tavoilla. Kineettinen energia on liikkeen energia, kun taas potentiaalinen energia osoittaa varastoitunutta energiaa, kuten kallion kallion päällä - kun se putoaa, sen potentiaalinen energia muuttuu kineettiseksi energiaksi.
Joule
Joule - energiayksikkö 1800-luvun brittiläisen fyysikon James Prescott Joulen kunniaksi - on lyhennetty isolla kirjaimella "J". Se on energiamäärä, joka käytetään kilon (453,6 g) esineen nostamiseen, 22,9 cm lähtöpisteen yläpuolelle, ja se vaatii noin kaksi miljoonaa kertaa tätä määrää kahvipurkin valmistamiseen, verkkosivusto selittää Energy Quest. Joule mittaa myös potentiaalista energiaa, kuten paristoihin tai ruokaan varastoitua energiaa.
Elektronijännite
Vaikka joulit ilmaisevat energiaa ihmisen mittakaavassa, elektronivoltti mittaa energiaa asteikolla, jonka normaalisti vain tutkijat havaitsevat. Elektronivoltti eli eV vastaa 1,602 kertaa 10 ^ -19 joulea tai energiaa, jonka elektroni saa liikuttaessaan yhden voltin potentiaalierolla. Koska se mittaa juuri niin pieniä energiamääriä, elektronijännite on ydin- ja atomifysiikan valintayksikkö.
Elektronivoltti ja maa
Albert Einsteinin erityinen suhteellisuusteoria kuvaa tunnetusti energian ja massan suhdetta kaavalla E = mc², joka sanelee, että energia on massa kerrottuna valon nopeudella, joka on neliö, mikä tarkoittaa, että massa voidaan muuntaa energiaksi, ja päinvastoin. Koska energia ja massa ovat samanarvoisia, fyysikot käyttävät elektronijännitettä, energiayksikköä, atomihiukkasten massan mittaamiseen sen sijaan, että käyttäisivät perinteisiä massayksikköjä, kuten kilogrammoina.