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 ثيرم (أمريكي)؟
الحرارة الأمريكية هي وحدة طاقة تساوي 100000 وحدة حرارية بريطانية. يُستخدم من قبل شركات مرافق الغاز في الولايات المتحدة كوحدة الفوترة القياسية لاستهلاك الغاز الطبيعي.
الاستخدامات الفعلية
يُستخدم الثيرم في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة لفواتير الغاز الطبيعي. ويساوي الثيرم الواحد 100,000 BTU (نحو 29.3 kWh). وكثيرًا ما تُدرج فواتير الغاز السكني في الولايات المتحدة الاستهلاكَ بالثيرم. ويُستخدم أيضًا في قياس الغاز الصناعي وعقود الشراء.
التاريخ
أُدخل الثيرم وحدةً عملية لفواتير الغاز الطبيعي في مطلع القرن العشرين حين احتاجت شركات توزيع الغاز إلى وحدة طاقة كبيرة الحجم ملائمة للعملاء السكنيين والتجاريين، مما وحَّد ممارسات القياس غير المتسقة السابقة في صناعة الغاز.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين الثيرم والBTU: 1 ثيرم = 100,000 BTU. ويختلف الثيرم الأمريكي والبريطاني اختلافًا طفيفًا (يستند الثيرم البريطاني إلى 105.5 ميغاجول، أما الأمريكي فيساوي 100,000 BTU ≈ 105.48 ميغاجول بالضبط). وينبغي عدم الخلط بينه وبين الثيرمي (وحدة قياسية للحرارة).
متى تُستخدم هذه التحويلة؟
يُفيد تحويل إلكترون فولت إلى ثيرم (أمريكي) في مجال الطاقة عند مقارنة القيم عبر معايير قياس مختلفة أو تطبيق معادلات تستلزم وحدة بعينها.
أمثلة محلولة
1 إلكترون فولت = 1.518564e-27 ثيرم (أمريكي)
1 ثيرم (أمريكي) = 105,506,000 جول
كيفية تحويل إلكترون فولت إلى ثيرم (أمريكي)
لتحويل إلكترون فولت إلى ثيرم (أمريكي)، اضرب القيمة في 1.518564e-27.
لإعادة تحويل ثيرم (أمريكي) إلى إلكترون فولت، اضرب في 6.585167e+26.
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 ثيرم (أمريكي)
| إلكترون فولت | ثيرم (أمريكي) |
|---|---|
| 0.1 | 1.518564e-28 |
| 0.5 | 7.592822e-28 |
| 1 | 1.518564e-27 |
| 2 | 3.037129e-27 |
| 5 | 7.592822e-27 |
| 10 | 1.518564e-26 |
| 25 | 3.796411e-26 |
| 50 | 7.592822e-26 |
| 100 | 1.518564e-25 |
| 250 | 3.796411e-25 |
| 500 | 7.592822e-25 |
| 1,000 | 1.518564e-24 |
القيم الشائعة
| إلكترون فولت | ثيرم (أمريكي) | |
|---|---|---|
| سعرة غذائية (1 كيلوكالوري) | 2.611447e+22 إلكترون فولت | 0.00003966 ثيرم (أمريكي) |
| بطارية AA | 5.842052e+22 إلكترون فولت | 0.00008872 ثيرم (أمريكي) |
| غلي إبريق الماء | 2.621434e+24 إلكترون فولت | 0.00398082 ثيرم (أمريكي) |
| النظام الغذائي اليومي (2000 كيلوكالوري) | 5.222895e+25 إلكترون فولت | 0.07931302 ثيرم (أمريكي) |
| غالون من البنزين | 8.223812e+26 إلكترون فولت | 1.24883893 ثيرم (أمريكي) |
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.