electronvolt (eV)
1 electronvolt = 1.602177e-19 julio
¿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.
Notas: Atomic-scale energy
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?
Las facturas de electricidad usan kilovatios-hora mientras que los cálculos de física usan julios. Convertir entre ellos es esencial para las auditorías energéticas, la comparación de la eficiencia de los electrodomésticos y la comprensión del consumo energético.
Cómo convertir electronvolt a julio
Para convertir electronvolt a julio, multiplique el valor por 1.602177e-19.
Fórmula de conversión (desde la unidad base)
x * 1.602176634e-19
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.
| electronvolt | julio |
|---|---|
| 0.1 | 1.602177e-20 |
| 0.5 | 8.010883e-20 |
| 1 | 1.602177e-19 |
| 2 | 3.204353e-19 |
| 5 | 8.010883e-19 |
| 10 | 1.602177e-18 |
| 25 | 4.005442e-18 |
| 50 | 8.010883e-18 |
| 100 | 1.602177e-17 |
| 250 | 4.005442e-17 |
| 500 | 8.010883e-17 |
| 1,000 | 1.602177e-16 |
Valores comunes
| electronvolt | julio | |
|---|---|---|
| Una caloría alimentaria (1 kcal) | 2.611447e+22 electronvolt | 4,184 julio |
| Una batería AA | 5.842052e+22 electronvolt | 9,360 julio |
| Hervir una tetera | 2.621434e+24 electronvolt | 420,000 julio |
| Dieta humana diaria (2000 kcal) | 5.222895e+25 electronvolt | 8,368,000 julio |
| 1 galón de gasolina | 8.223812e+26 electronvolt | 131,760,000 julio |
Tabla completa de conversión de electronvolt
| Unidad | Valor | Factor |
|---|---|---|
| julio | 1 eV = 1.602177e-19 J | × 1.602177e-19 |
| kilojulio | 1 eV = 1.602177e-22 kJ | × 1.602177e-22 |
| kilovatio-hora | 1 eV = 4.450491e-26 kWh | × 4.450491e-26 |
| caloría (termoquímica) | 1 eV = 3.829294e-20 cal | × 3.829294e-20 |
| kilocaloría (dietética) | 1 eV = 3.829294e-23 kcal | × 3.829294e-23 |
| vatio-hora | 1 eV = 4.450491e-23 Wh | × 4.450491e-23 |
| megajulio | 1 eV = 1.602177e-25 MJ | × 1.602177e-25 |
| unidad térmica británica | 1 eV = 1.518570e-22 BTU | × 1.518570e-22 |
| therm (EE. UU.) | 1 eV = 1.518933e-27 therm | × 1.518933e-27 |