ما هو واط-ساعة؟
الواط ساعة هي وحدة طاقة تساوي قوة واط واحد مستدامة لمدة ساعة واحدة. يُستخدم لقياس كميات صغيرة من استهلاك الطاقة الكهربائية، وخاصة في قدرات البطاريات والإلكترونيات المحمولة.
الاستخدامات الفعلية
يقيس واط-ساعة الطاقةَ المخزنة في البطاريات والأجهزة الإلكترونية الصغيرة ومحطات الطاقة المحمولة أو المستهلَكة منها. تحتوي بطارية الهاتف الذكي على نحو 10–15 Wh، وبطارية الحاسب المحمول على 40–100 Wh. وكثيرًا ما يُعبَّر عن إنتاج الألواح الشمسية للمنشآت الصغيرة بالواط-ساعة يوميًا.
التاريخ
ظهر واط-ساعة وحدةً عملية للطاقة في أواخر القرن التاسع عشر مع تسويق توزيع الطاقة الكهربائية، إذ وفَّر مقياسًا ملائمًا بين الجول (الصغير جدًا) وكيلوواط-ساعة (الكبير جدًا) لتطبيقات الطاقة المحمولة اليومية.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين واط-ساعة (طاقة) والواط (قدرة)؛ فجهاز بقدرة 5 واط يعمل 3 ساعات يستهلك 15 Wh. والخلط أيضًا بين Wh وmAh دون معرفة الجهد: Wh = mAh × V ÷ 1000.
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.
متى تُستخدم هذه التحويلة؟
يُفيد تحويل واط-ساعة إلى إلكترون فولت في مجال الطاقة عند مقارنة القيم عبر معايير قياس مختلفة أو تطبيق معادلات تستلزم وحدة بعينها.
أمثلة محلولة
1 واط-ساعة = 2.246943e+22 إلكترون فولت
1 إلكترون فولت = 1.602177e-19 جول
كيفية تحويل واط-ساعة إلى إلكترون فولت
لتحويل واط-ساعة إلى إلكترون فولت، اضرب القيمة في 2.246943e+22.
لإعادة تحويل إلكترون فولت إلى واط-ساعة، اضرب في 4.450491e-23.
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: واط-ساعة إلى إلكترون فولت
| واط-ساعة | إلكترون فولت |
|---|---|
| 0.1 | 2.246943e+21 |
| 0.5 | 1.123472e+22 |
| 1 | 2.246943e+22 |
| 2 | 4.493887e+22 |
| 5 | 1.123472e+23 |
| 10 | 2.246943e+23 |
| 25 | 5.617358e+23 |
| 50 | 1.123472e+24 |
| 100 | 2.246943e+24 |
| 250 | 5.617358e+24 |
| 500 | 1.123472e+25 |
| 1,000 | 2.246943e+25 |
القيم الشائعة
| واط-ساعة | إلكترون فولت | |
|---|---|---|
| سعرة غذائية (1 كيلوكالوري) | 1.16222222 واط-ساعة | 2.611447e+22 إلكترون فولت |
| بطارية AA | 2.6 واط-ساعة | 5.842052e+22 إلكترون فولت |
| غلي إبريق الماء | 116.66666667 واط-ساعة | 2.621434e+24 إلكترون فولت |
| النظام الغذائي اليومي (2000 كيلوكالوري) | 2,324.44444444 واط-ساعة | 5.222895e+25 إلكترون فولت |
| غالون من البنزين | 36,600 واط-ساعة | 8.223812e+26 إلكترون فولت |
الوحدات المتاحة لـ الطاقة
المزيد من تحويلات واط-ساعة
- حوّل واط-ساعة إلى جول
- حوّل واط-ساعة إلى كيلوجول
- حوّل واط-ساعة إلى كيلوواط-ساعة
- حوّل واط-ساعة إلى سعرة حرارية (حرارية كيميائية)
- حوّل واط-ساعة إلى كيلو سعرة حرارية
- حوّل واط-ساعة إلى ميغاجول
- حوّل واط-ساعة إلى إلكترون فولت
- حوّل واط-ساعة إلى وحدة حرارية بريطانية
- حوّل واط-ساعة إلى ثيرم (أمريكي)
افتراض: calorie تعني السعر الحراري الكيميائي الحراري وtherm يشير إلى therm الأمريكي.