Inhoud
De joule is de internationale standaardeenheid van energie, zoals bepaald door het International System of Units, maar net zoals je de afstand kunt meten in centimeters, meters of kilometers, zijn er verschillende manieren om energie te meten. Natuurkundigen definiëren "energie" als het vermogen om te werken. Wanneer dit werk op zeer kleine schaal wordt gedaan, zoals in de atoomfysica, gebruiken wetenschappers de elektron volt om het te meten.
Energie vormen
De definitie van "energie" als het vermogen om te werken lijkt eenvoudig, maar wordt ingewikkelder gemaakt door het feit dat dit vermogen op verschillende manieren bestaat. Kinetische energie is de energie van beweging, terwijl potentiële energie opgeslagen energie aangeeft, zoals een rots bovenop een klif - als het valt, wordt zijn potentiële energie omgezet in kinetische energie.
Joules
De joule - een eenheid van energie ter ere van de 19e eeuwse Britse natuurkundige James Prescott Joule - wordt afgekort met de hoofdletter "J". Het is de hoeveelheid energie die wordt gebruikt om een voorwerp van een pond (453,6 g), 22,9 cm boven het startpunt, op te tillen en er is ongeveer twee miljoen keer zoveel nodig om een koffiekan te maken, legt de website uit. Energy Quest. Joules meten ook potentiële energie, zoals die opgeslagen in batterijen of voedsel.
Electron-volt
Terwijl joules energie op menselijke schaal uitdrukken, meet de elektronvolt de energie op een schaal die normaal alleen door wetenschappers wordt waargenomen. Een elektronvolt, of eV, is gelijk aan 1,602 keer 10 ^ -19 joule, of de energie die een elektron verkrijgt bij beweging met een potentiaalverschil van één volt. Omdat het precies zulke kleine hoeveelheden energie meet, is de elektronvolt de eenheid bij uitstek voor nucleaire en atoomfysica.
Electron-volt en aarde
De speciale relativiteitstheorie van Albert Einstein beschrijft op beroemde wijze de relatie tussen energie en massa met de formule E = mc², die dicteert dat energie gelijk is aan massa vermenigvuldigd met de snelheid van het licht in het kwadraat, wat betekent dat massa kan worden omgezet in energie, en vice versa. Omdat energie en massa equivalent zijn, gebruiken natuurkundigen de elektron volt, een eenheid van energie, om de massa van atomaire deeltjes te meten, in plaats van traditionele eenheden van massa, zoals kilogrammen.
