¿Qué es vatio-hora?

Un vatio hora es una unidad de energía equivalente a la potencia de un vatio sostenido durante una hora. Se utiliza para medir pequeñas cantidades de consumo de energía eléctrica, particularmente en capacidades de baterías y dispositivos electrónicos portátiles.

Usos en el mundo real

Los vatios-hora miden la energía almacenada en o consumida por baterías, pequeños dispositivos electrónicos y estaciones de energía portátiles. Una batería de smartphone tiene aproximadamente 10–15 Wh; una batería de portátil 40–100 Wh. La producción de paneles solares para instalaciones pequeñas suele citarse en Wh por día.

Historia

El vatio-hora surgió como unidad de energía práctica a finales del siglo XIX con la comercialización de la distribución de energía eléctrica. Ofrecía una escala conveniente entre el julio (demasiado pequeño) y el kilovatio-hora (demasiado grande) para las aplicaciones de energía portátil cotidianas.

Errores comunes

Confundir vatios-hora (energía) con vatios (potencia). Un dispositivo con una potencia de 5 W que funciona durante 3 horas consume 15 Wh. También tratar Wh y mAh como intercambiables sin conocer el voltaje: Wh = mAh × V ÷ 1000.

¿Qué es electronvolt?

Un electronvoltio es una unidad de energía igual al trabajo realizado sobre un electrón por una diferencia de potencial de un voltio, aproximadamente 1,602 × 10⁻¹⁹ julios. Se utiliza en física atómica, física de partículas y mecánica cuántica.

Usos en el mundo real

El electronvoltio es la unidad de energía estándar en física de partículas, física atómica y ciencia de semiconductores. Las energías de los fotones de rayos X se miden en keV; los fotones de luz visible en eV (aproximadamente 1,8–3,1 eV); las reacciones nucleares en MeV; y las energías de los aceleradores de partículas en GeV o TeV.

Historia

El electronvoltio entró en uso a principios del siglo XX con el desarrollo de la mecánica cuántica y la física atómica experimental. A medida que los físicos comenzaron a medir energías de electrones y fotones, el eV proporcionó una unidad conveniente mucho más pequeña que el julio pero apropiada para los fenómenos a escala subatómica.

Errores comunes

Confundir el electronvoltio con una unidad de voltaje — es una unidad de energía igual a la energía cinética ganada por un electrón acelerado a través de una diferencia de potencial de un voltio (1 eV = 1,602 × 10⁻¹⁹ J). También confundir los prefijos de escala (keV, MeV, GeV, TeV) cuando se discuten diferentes fenómenos físicos.

¿Cuándo se usa esta conversión?

Convertir vatio-hora a electronvolt es útil en el dominio de energía al comparar valores entre diferentes estándares de medición o aplicar fórmulas que requieren una unidad específica.

Ejemplos resueltos

1 vatio-hora = 2.246943e+22 electronvolt

1 electronvolt = 1.602177e-19 julio

Cómo convertir vatio-hora a electronvolt

Para convertir vatio-hora a electronvolt, multiplique el valor por 2.246943e+22.

Para convertir electronvolt de vuelta a vatio-hora, multiplique por 4.450491e-23.

Estándares de medición

El julio es la unidad SI derivada de energía, definida como un kilogramo por metro cuadrado por segundo al cuadrado (kg·m²/s²). El kilovatio-hora, equivalente a exactamente 3,6 megajulios, está aprobado por el BIPM para su uso junto con el SI en la medición práctica de electricidad.

¿Sabías que?

Un rayo libera aproximadamente entre 1 y 5 gigajulios de energía, aunque solo una pequeña fracción llega al suelo como corriente eléctrica. La mayor parte de la energía se disipa en forma de luz, calor y la onda de choque del trueno.

Referencia rápida: vatio-hora a electronvolt

vatio-horaelectronvolt
0.12.246943e+21
0.51.123472e+22
12.246943e+22
24.493887e+22
51.123472e+23
102.246943e+23
255.617358e+23
501.123472e+24
1002.246943e+24
2505.617358e+24
5001.123472e+25
1,0002.246943e+25

Valores comunes

vatio-horaelectronvolt
Una caloría alimentaria (1 kcal)1.16222222 vatio-hora2.611447e+22 electronvolt
Una batería AA2.6 vatio-hora5.842052e+22 electronvolt
Hervir una tetera116.66666667 vatio-hora2.621434e+24 electronvolt
Dieta humana diaria (2000 kcal)2,324.44444444 vatio-hora5.222895e+25 electronvolt
1 galón de gasolina36,600 vatio-hora8.223812e+26 electronvolt