ما هو إلكترون فولت؟
الإلكترون فولت هو وحدة طاقة تساوي الشغل المبذول على الإلكترون بفارق جهد قدره فولت واحد، أي ما يقرب من 1.602×10⁻¹⁹ جول. يُستخدم في الفيزياء الذرية، وفيزياء الجسيمات، وميكانيكا الكم.
الاستخدامات الفعلية
الإلكترون-فولت هو وحدة الطاقة القياسية في فيزياء الجسيمات والفيزياء الذرية وعلوم أشباه الموصلات. وتُقاس طاقات فوتونات الأشعة السينية بـkev، وفوتونات الضوء المرئي بـeV (نحو 1.8–3.1 eV)، والتفاعلات النووية بـMeV، وطاقات مسرِّعات الجسيمات بـGeV أو TeV.
التاريخ
دخل الإلكترون-فولت حيّز الاستخدام في مطلع القرن العشرين مع تطور ميكانيكا الكم والفيزياء الذرية التجريبية؛ إذ حين بدأ الفيزيائيون قياس طاقات الإلكترونات والفوتونات، وفّر eV وحدةً ملائمة أصغر بكثير من الجول ومناسبة للظواهر تحت الذرية.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين الإلكترون-فولت ووحدة الجهد الكهربي؛ فهو وحدة طاقة تساوي الطاقة الحركية المكتسبة لإلكترون معجَّل عبر فرق جهد يساوي فولتًا واحدًا (1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ جول). والخلط كذلك في بادئات المقياس (keV وMeV وGeV وTeV) عند مناقشة ظواهر فيزيائية مختلفة.
ما هو ميغاجول؟
الميجاجول هي وحدة طاقة تساوي مليون جول. يُستخدم في حسابات الطاقة الصناعية، وتقديرات العائد المتفجر، والأنظمة الديناميكية الحرارية واسعة النطاق.
الاستخدامات الفعلية
يُستخدم الميغاجول في تحليل الطاقة لمحتوى الوقود (يحتوي لتر الوقود على نحو 34.2 ميغاجول) وتصنيفات طاقة المباني ومتطلبات طاقة العمليات الصناعية. وتُفيد دراسات تقييم دورة الحياة بالطاقة المجسّدة بوحدة ميغاجول لكل وحدة مادة.
التاريخ
أصبح الميغاجول وحدة قياسية في هندسة الطاقة والتحليل السياسي خلال القرن العشرين، إذ يوفر مقياسًا ملائمًا لمقارنة محتوى طاقة الوقود والعمليات الصناعية وأداء طاقة المباني عبر مصادر الطاقة المختلفة.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين الميغاجول وميغاواط ساعة: 1 ميغاواط ساعة = 3,600 ميغاجول. وعند مقارنة كثافات طاقة الوقود يُغفل التمييز بين القيمة الحرارية السفلى (LHV) والقيمة الحرارية العليا (HHV) اللتين قد تختلفان بنسبة 5–10% للوقود الهيدروكربوني.
متى تُستخدم هذه التحويلة؟
يُفيد تحويل إلكترون فولت إلى ميغاجول في مجال الطاقة عند مقارنة القيم عبر معايير قياس مختلفة أو تطبيق معادلات تستلزم وحدة بعينها.
أمثلة محلولة
1 إلكترون فولت = 1.602177e-25 ميغاجول
1 ميغاجول = 1,000,000 جول
كيفية تحويل إلكترون فولت إلى ميغاجول
لتحويل إلكترون فولت إلى ميغاجول، اضرب القيمة في 1.602177e-25.
لإعادة تحويل ميغاجول إلى إلكترون فولت، اضرب في 6.241509e+24.
معايير القياس
الجول هو وحدة الطاقة المشتقة في النظام الدولي، معرَّفًا بأنه كيلوغرام × متر مربع ÷ ثانية مربعة (kg·m²/s²). وتُقبل وحدة الكيلوواط ساعة المساوية لـ3.6 ميغاجول بالضبط من قِبل الهيئة الدولية للأوزان والمقاييس للاستخدام مع النظام الدولي في قياس الكهرباء عمليًا.
هل تعلم؟
يُطلق البرق الواحد ما بين 1 و5 غيغاجول من الطاقة، غير أن جزءًا ضئيلًا منها يصل إلى الأرض على هيئة تيار كهربائي. فمعظم الطاقة تتبدد في صورة ضوء وحرارة وموجة صدمة الرعد.
مرجع سريع: إلكترون فولت إلى ميغاجول
| إلكترون فولت | ميغاجول |
|---|---|
| 0.1 | 1.602177e-26 |
| 0.5 | 8.010883e-26 |
| 1 | 1.602177e-25 |
| 2 | 3.204353e-25 |
| 5 | 8.010883e-25 |
| 10 | 1.602177e-24 |
| 25 | 4.005442e-24 |
| 50 | 8.010883e-24 |
| 100 | 1.602177e-23 |
| 250 | 4.005442e-23 |
| 500 | 8.010883e-23 |
| 1,000 | 1.602177e-22 |
القيم الشائعة
| إلكترون فولت | ميغاجول | |
|---|---|---|
| سعرة غذائية (1 كيلوكالوري) | 2.611447e+22 إلكترون فولت | 0.004184 ميغاجول |
| بطارية AA | 5.842052e+22 إلكترون فولت | 0.00936 ميغاجول |
| غلي إبريق الماء | 2.621434e+24 إلكترون فولت | 0.42 ميغاجول |
| النظام الغذائي اليومي (2000 كيلوكالوري) | 5.222895e+25 إلكترون فولت | 8.368 ميغاجول |
| غالون من البنزين | 8.223812e+26 إلكترون فولت | 131.76 ميغاجول |
الوحدات المتاحة لـ الطاقة
المزيد من تحويلات إلكترون فولت
- حوّل إلكترون فولت إلى جول
- حوّل إلكترون فولت إلى كيلوجول
- حوّل إلكترون فولت إلى كيلوواط-ساعة
- حوّل إلكترون فولت إلى سعرة حرارية (حرارية كيميائية)
- حوّل إلكترون فولت إلى كيلو سعرة حرارية
- حوّل إلكترون فولت إلى واط-ساعة
- حوّل إلكترون فولت إلى ميغاجول
- حوّل إلكترون فولت إلى وحدة حرارية بريطانية
- حوّل إلكترون فولت إلى ثيرم (أمريكي)
افتراض: calorie تعني السعر الحراري الكيميائي الحراري وtherm يشير إلى therm الأمريكي.