Indhold
Joule er den internationale standardenhed for energi, som bestemt af det internationale system af enheder, men ligesom måling af afstanden i centimeter, meter eller kilometer er der forskellige måder at måle energi på. Fysikere definerer "energi" som evnen til at udføre arbejde. Når dette arbejde udføres på en meget lille skala, som i atomfysik, bruger forskere elektronvoltene til at måle det.
Former for energi
Definitionen af "energi" som evnen til at udføre arbejde virker simpel, men det bliver mere kompliceret af, at denne evne eksisterer på flere forskellige måder. Kinetisk energi er bevægelsens energi, mens potentiel energi angiver oplagret energi, som en klippe oven på en klippe - når den falder, vil dens potentielle energi blive omdannet til kinetisk energi.
joule
Joule - en energienhed til ære for den britiske fysiker James Prescott Joule - forkortes med store bogstaver "J". Det er mængden af energi, der bruges til at løfte en genstand fra et pund (453,6 g), 22,9 cm over startpunktet, og kræver cirka to millioner gange det beløb at lave en pot kaffe, forklarer hjemmesiden Energy Quest. Joules måler også potentiel energi, som den, der opbevares i batterier eller mad.
Elektronvolten
Mens joules udtrykker energi på en menneskelig skala måler elektronvælterne energi på en skala, der normalt kun ses af forskere. En elektronvolt eller eV er lig med 1.602 gange 10 ^ -19 joules, eller den energi en elektron vinder, når den bevæger sig med en potentiel forskel på en volt. Ved at måle præcist sådanne små mængder energi er elektronvolt den valgte enhed for atom- og atomfysik.
Elektron-volt og masse
Albert Einsteins særlige relativitetsteori beskriver famously forholdet mellem energi og masse med formlen E = mc 2, hvilket dikterer, at energi er lig med masse multipliceret med lysets hastighed kvadratisk, hvilket betyder, at masse kan omdannes til energi, og omvendt. Da energi og masse er ækvivalente, bruger fysikere elektron-volt, en energienhed, til at måle massen af atompartikler i stedet for at bruge traditionelle masseenheder, såsom kilogrammet.