Что такое электрон-вольт?
Электронвольт — это единица энергии, равная работе, совершаемой электроном при разности потенциалов в один вольт, примерно 1,602 × 10⁻¹⁹ джоулей. Он используется в атомной физике, физике элементарных частиц и квантовой механике.
Практическое применение
Электронвольт является стандартной единицей энергии в физике элементарных частиц, атомной физике и науке о полупроводниках. Энергии фотонов рентгеновского излучения измеряются в кэВ; фотоны видимого света в эВ (около 1,8–3,1 эВ); ядерные реакции в МэВ; а энергии ускорителей частиц в ГэВ или ТэВ.
История
Электронвольт вошёл в использование в начале 20 века с развитием квантовой механики и экспериментальной атомной физики. По мере того как физики начали измерять энергии электронов и фотонов, эВ предоставил удобную единицу, намного меньшую, чем джоуль, но подходящую для субатомных явлений.
Распространённые ошибки
Путаница электронвольта с единицей напряжения — это единица энергии, равная кинетической энергии, приобретаемой электроном, ускоренным через разность потенциалов в один вольт (1 эВ = 1,602 × 10⁻¹⁹ Дж). Также путаница в масштабных префиксах (кэВ, МэВ, ГэВ, ТэВ) при обсуждении различных физических явлений.
Что такое килоджоуль?
Килоджоуль — единица энергии, равная 1000 джоулей. Его обычно используют в питании для выражения энергетического содержания пищи, а также в термодинамике и машиностроении.
Практическое применение
Килоджоули являются стандартной единицей энергии для маркировки пищевой ценности продуктов в Австралии, Новой Зеландии и части Европы (наряду с килокалориями). Типичное суточное потребление взрослого составляет около 8 700 кДж. Они также используются в химии для энтальпий реакций и теплот сгорания.
История
Килоджоуль приобрёл значение в маркировке пищевой ценности, когда страны приняли отчётность об энергии на основе СИ. Австралия была среди первых стран, обязавших указывать кДж на этикетках продуктов в 1970-х годах. ЕС требует указания как кДж, так и ккал на этикетках пищевой ценности.
Распространённые ошибки
Путаница килоджоулей с килокалориями — 1 ккал = 4,184 кДж. Этикетки на продуктах питания, показывающие «2000 кДж», содержат около 478 ккал, а не 2000 ккал. Также некоторые люди неправильно полагают, что кДж и кВт — одно и то же; одно — энергия, другое — мощность.
Когда используется это преобразование?
Пищевая информация маркируется в килокалориях в одних странах и в килоджоулях в других, что делает это преобразование важным для планирования питания и пищевой науки.
Примеры расчётов
1 электрон-вольт = 1.602177e-22 килоджоуль
1 килоджоуль = 1,000 джоуль
Как перевести электрон-вольт в килоджоуль
Чтобы перевести электрон-вольт в килоджоуль, умножьте значение на 1.602177e-22.
Чтобы перевести килоджоуль обратно в электрон-вольт, умножьте на 6.241509e+21.
Стандарты измерения
Джоуль является производной единицей энергии СИ, определяемой как килограмм-метр-квадратный в секунду-квадратную (кг·м²/с²). Киловатт-час, равный ровно 3,6 мегаджоуля, одобрен МБМВ для использования совместно с СИ при практическом учёте электроэнергии.
Знаете ли вы?
Один удар молнии высвобождает от 1 до 5 гигаджоулей энергии, однако лишь малая её часть достигает земли в виде электрического тока. Большинство энергии рассеивается в виде света, тепла и ударной волны, производящей гром.
Быстрая таблица: электрон-вольт → килоджоуль
| электрон-вольт | килоджоуль |
|---|---|
| 0.1 | 1.602177e-23 |
| 0.5 | 8.010883e-23 |
| 1 | 1.602177e-22 |
| 2 | 3.204353e-22 |
| 5 | 8.010883e-22 |
| 10 | 1.602177e-21 |
| 25 | 4.005442e-21 |
| 50 | 8.010883e-21 |
| 100 | 1.602177e-20 |
| 250 | 4.005442e-20 |
| 500 | 8.010883e-20 |
| 1,000 | 1.602177e-19 |
Типичные значения
| электрон-вольт | килоджоуль | |
|---|---|---|
| Пищевая калория (1 ккал) | 2.611447e+22 электрон-вольт | 4.184 килоджоуль |
| Батарейка AA | 5.842052e+22 электрон-вольт | 9.36 килоджоуль |
| Вскипятить чайник | 2.621434e+24 электрон-вольт | 420 килоджоуль |
| Суточный рацион (2000 ккал) | 5.222895e+25 электрон-вольт | 8,368 килоджоуль |
| 1 галлон бензина | 8.223812e+26 электрон-вольт | 131,760 килоджоуль |
Доступные единицы Энергия
Больше преобразований электрон-вольт
- Преобразовать электрон-вольт в джоуль
- Преобразовать электрон-вольт в килоджоуль
- Преобразовать электрон-вольт в киловатт-час
- Преобразовать электрон-вольт в калория (термохимическая)
- Преобразовать электрон-вольт в килокалория (диетическая)
- Преобразовать электрон-вольт в ватт-час
- Преобразовать электрон-вольт в мегаджоуль
- Преобразовать электрон-вольт в британская тепловая единица
- Преобразовать электрон-вольт в терм (США)
Допущение: calorie означает термохимическую калорию, а therm — американский therm.