Was ist Elektronenvolt?
Ein Elektronvolt ist eine Energieeinheit, die der Arbeit entspricht, die ein Elektron bei einer Potentialdifferenz von einem Volt verrichtet, also etwa 1,602 × 10⁻¹⁹ Joule. Es wird in der Atomphysik, Teilchenphysik und Quantenmechanik verwendet.
Praktische Anwendungen
Das Elektronenvolt ist die Standardenergieinheit in der Teilchenphysik, Atomphysik und Halbleiterwissenschaft. Röntgenphoton-Energien werden in keV gemessen; sichtbare Lichtphotonen in eV (etwa 1,8–3,1 eV); Kernreaktionen in MeV; und Teilchenbeschleunigerenergien in GeV oder TeV.
Geschichte
Das Elektronenvolt kam Anfang des 20. Jahrhunderts mit der Entwicklung der Quantenmechanik und der experimentellen Atomphysik in Gebrauch. Als Physiker begannen, Energien von Elektronen und Photonen zu messen, lieferte das eV eine praktische Einheit, die viel kleiner als das Joule war, aber für subatomare Phänomene geeignet war.
Häufige Fehler
Verwechslung des Elektronenvolts mit einer Spannungseinheit — es ist eine Energieeinheit, die der kinetischen Energie entspricht, die ein durch eine Potentialdifferenz von einem Volt beschleunigtes Elektron gewinnt (1 eV = 1,602 × 10⁻¹⁹ J). Auch das Verwechseln der Skalenpräfixe (keV, MeV, GeV, TeV) bei der Diskussion verschiedener physikalischer Phänomene.
Was ist Kalorie (thermochemisch)?
Die thermochemische Kalorie ist eine Energieeinheit, die etwa 4,184 Joule entspricht. In der Chemie und Physik wird es verwendet, um kleine Wärmemengen auszudrücken, insbesondere in thermochemischen Experimenten.
Praktische Anwendungen
Die thermochemische Kalorie (4,184 J) wird in der Chemie zur Darstellung von Reaktionswärmen, spezifischen Wärmekapazitäten von Substanzen und Kalorimetrie-Experimenten verwendet. Sie erscheint in älterer wissenschaftlicher Literatur und einigen Chemie-Lehrbüchern, besonders in kalorimetrischen Berechnungen.
Geschichte
Die Kalorie wurde zuerst von Nicolas Clément 1824 als die Wärme definiert, die benötigt wird, um 1 Gramm Wasser um 1°C zu erwärmen. Die thermochemische Kalorie (genau 4,184 J) wurde später für den präzisen wissenschaftlichen Gebrauch standardisiert, um sie von anderen Kalorie-Definitionen zu unterscheiden.
Häufige Fehler
Verwechslung der kleinen Kalorie (cal, 4,184 J) mit der großen Kalorie/Kilokalorie (Cal/kcal, 4.184 J), die in der Lebensmittelkennzeichnung verwendet wird. Außerdem gibt es mehrere geringfügig unterschiedliche Definitionen der Kalorie (thermochemisch, 15°C, IT), die sich um Bruchteile eines Prozents unterscheiden.
Wann wird diese Umrechnung verwendet?
Die Umrechnung von Elektronenvolt in Kalorie (thermochemisch) ist im Bereich energie nützlich, wenn Werte über verschiedene Messstandards hinweg verglichen oder Formeln angewendet werden, die eine bestimmte Einheit erfordern.
Rechenbeispiele
1 Elektronenvolt = 3.829294e-20 Kalorie (thermochemisch)
1 Kalorie (thermochemisch) = 4.184 Joule
Elektronenvolt in Kalorie (thermochemisch) umrechnen
Um Elektronenvolt in Kalorie (thermochemisch) umzurechnen, den Wert mit 3.829294e-20 multiplizieren.
Um Kalorie (thermochemisch) zurück in Elektronenvolt umzurechnen, mit 2.611447e+19 multiplizieren.
Messstandards
Das Joule ist die abgeleitete SI-Einheit der Energie, definiert als ein Kilogramm mal Meter-Quadrat pro Sekunde-Quadrat (kg·m²/s²). Die Kilowattstunde, gleich genau 3,6 Megajoule, ist vom BIPM für die Verwendung neben SI-Einheiten bei der praktischen Strommessung zugelassen.
Wussten Sie?
Ein einzelner Blitz setzt etwa 1 bis 5 Gigajoule Energie frei, aber nur ein kleiner Bruchteil erreicht den Boden als elektrischer Strom. Der Großteil der Energie dissipiert als Licht, Wärme und die Schockwelle des Donners.
Schnellreferenz: Elektronenvolt in Kalorie (thermochemisch)
| Elektronenvolt | Kalorie (thermochemisch) |
|---|---|
| 0.1 | 3.829294e-21 |
| 0.5 | 1.914647e-20 |
| 1 | 3.829294e-20 |
| 2 | 7.658588e-20 |
| 5 | 1.914647e-19 |
| 10 | 3.829294e-19 |
| 25 | 9.573235e-19 |
| 50 | 1.914647e-18 |
| 100 | 3.829294e-18 |
| 250 | 9.573235e-18 |
| 500 | 1.914647e-17 |
| 1,000 | 3.829294e-17 |
Häufige Werte
| Elektronenvolt | Kalorie (thermochemisch) | |
|---|---|---|
| Eine Nahrungskalorie (1 kcal) | 2.611447e+22 Elektronenvolt | 1,000 Kalorie (thermochemisch) |
| Eine AA-Batterie | 5.842052e+22 Elektronenvolt | 2,237.09369025 Kalorie (thermochemisch) |
| Einen Wasserkocher aufkochen | 2.621434e+24 Elektronenvolt | 100,382.40917782 Kalorie (thermochemisch) |
| Tägliche Ernährung (2000 kcal) | 5.222895e+25 Elektronenvolt | 2,000,000 Kalorie (thermochemisch) |
| 1 Gallone Benzin | 8.223812e+26 Elektronenvolt | 31,491,395.79349904 Kalorie (thermochemisch) |
Verfügbare Energie-Einheiten
Weitere Elektronenvolt-Umrechnungen
- Elektronenvolt in Joule umrechnen
- Elektronenvolt in Kilojoule umrechnen
- Elektronenvolt in Kilowattstunde umrechnen
- Elektronenvolt in Kalorie (thermochemisch) umrechnen
- Elektronenvolt in Kilokalorie (diätetisch) umrechnen
- Elektronenvolt in Wattstunde umrechnen
- Elektronenvolt in Megajoule umrechnen
- Elektronenvolt in Britische Wärmeeinheit umrechnen
- Elektronenvolt in Therm (US) umrechnen
Annahme: calorie = thermochemische Kalorie und therm = US-Therm.