électron-volt (eV)
1 électron-volt = 1.602177e-19 joule
Qu’est-ce que électron-volt ?
Un électronvolt est une unité d'énergie égale au travail effectué sur un électron par une différence de potentiel d'un volt, soit environ 1,602 × 10⁻¹⁹ joules. Cette unité est utilisée en physique atomique, en physique des particules et en mécanique quantique.
Remarques: Atomic-scale energy
Utilisations concrètes
L'électronvolt est l'unité d'énergie standard en physique des particules, physique atomique et science des semiconducteurs. Les énergies des photons de rayons X sont mesurées en keV ; les photons de lumière visible en eV (environ 1,8–3,1 eV) ; les réactions nucléaires en MeV ; et les énergies des accélérateurs de particules en GeV ou TeV.
Histoire
L'électronvolt est entré en usage au début du XXe siècle avec le développement de la mécanique quantique et de la physique atomique expérimentale. À mesure que les physiciens ont commencé à mesurer les énergies des électrons et des photons, l'eV a fourni une unité pratique bien plus petite que le joule mais appropriée pour les phénomènes à l'échelle subatomique.
Erreurs courantes
Confondre l'électronvolt avec une unité de tension — c'est une unité d'énergie égale à l'énergie cinétique acquise par un électron accéléré à travers une différence de potentiel d'un volt (1 eV = 1,602 × 10⁻¹⁹ J). Également confondre les préfixes d'échelle (keV, MeV, GeV, TeV) lors de la discussion de différents phénomènes physiques.
Quand utilise-t-on cette conversion ?
Les factures d'électricité utilisent des kilowattheures tandis que les calculs de physique utilisent des joules. La conversion entre eux est essentielle pour les audits énergétiques, la comparaison de l'efficacité des appareils et la compréhension de la consommation d'énergie.
Comment convertir électron-volt en joule
Pour convertir électron-volt en joule, multipliez la valeur par 1.602177e-19.
Formule de conversion (à partir de l'unité de base)
x * 1.602176634e-19
Normes de mesure
Le joule est l'unité SI dérivée d'énergie, définie comme un kilogramme mètre carré par seconde au carré (kg·m²/s²). Le kilowattheure, égal à exactement 3,6 mégajoules, est accepté par le BIPM pour une utilisation avec le SI dans le mesurage pratique de l'électricité.
Le saviez-vous ?
Un seul éclair libère environ 1 à 5 gigajoules d'énergie, mais seule une petite fraction atteint le sol sous forme de courant électrique. La majeure partie de l'énergie se dissipe sous forme de lumière, de chaleur et de l'onde de choc du tonnerre.
| électron-volt | joule |
|---|---|
| 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 |
Valeurs courantes
| électron-volt | joule | |
|---|---|---|
| Une calorie alimentaire (1 kcal) | 2.611447e+22 électron-volt | 4,184 joule |
| Une pile AA | 5.842052e+22 électron-volt | 9,360 joule |
| Faire bouillir une bouilloire | 2.621434e+24 électron-volt | 420,000 joule |
| Régime quotidien (2000 kcal) | 5.222895e+25 électron-volt | 8,368,000 joule |
| 1 gallon d'essence | 8.223812e+26 électron-volt | 131,760,000 joule |
Tableau complet de conversion de électron-volt
| Unité | Valeur | Facteur |
|---|---|---|
| joule | 1 eV = 1.602177e-19 J | × 1.602177e-19 |
| kilojoule | 1 eV = 1.602177e-22 kJ | × 1.602177e-22 |
| kilowatt-heure | 1 eV = 4.450491e-26 kWh | × 4.450491e-26 |
| calorie (thermochimique) | 1 eV = 3.829294e-20 cal | × 3.829294e-20 |
| kilocalorie (alimentaire) | 1 eV = 3.829294e-23 kcal | × 3.829294e-23 |
| watt-heure | 1 eV = 4.450491e-23 Wh | × 4.450491e-23 |
| mégajoule | 1 eV = 1.602177e-25 MJ | × 1.602177e-25 |
| unité thermique britannique | 1 eV = 1.518570e-22 BTU | × 1.518570e-22 |
| therm (US) | 1 eV = 1.518933e-27 therm | × 1.518933e-27 |