Τι είναι το ηλεκτρον βολτ σε joules. Μονάδες μέτρησης αποστάσεων, ενεργειών και μαζών. Μερικές τιμές ενέργειας σε ηλεκτρονβολτ

Μετατροπέας μήκους και απόστασης Μετατροπέας μάζας Μετατροπέας όγκου φαγητού και φαγητού Μετατροπέας περιοχής όγκου και μονάδων συνταγής Μετατροπέας θερμοκρασίας Μετατροπέας πίεσης, καταπόνησης, μετατροπέας μονάδας Young's Μετατροπέας ενέργειας και εργασίας Μετατροπέας ισχύος Μετατροπέας ισχύος Μετατροπέας χρόνου Μετατροπέας γραμμικής ταχύτητας μετατροπέας καυσίμου αριθμών σε διάφορα συστήματα αριθμών Μετατροπέας μονάδων μέτρησης της ποσότητας πληροφοριών Συναλλαγματικές ισοτιμίες Διαστάσεις Γυναικείος ρουχισμόςκαι Μέγεθος Παπουτσιού ανδρικά ενδύματα Μετατροπέας γωνιακής ταχύτητας και περιστροφικής ταχύτητας Μετατροπέας επιτάχυνσης Μετατροπέας γωνιακής επιτάχυνσης Μετατροπέας πυκνότητας Μετατροπέας ειδικού όγκου Μετατροπέας ροπής αδράνειας Μετατροπέας ροπής αδράνειας Μετατροπέας ροπής μετατροπέας θερμικής αντίστασης Μετατροπέας θερμικής αντίστασης Μετατροπέας θερμικής αγωγιμότητας Μετατροπέας θερμικής αγωγιμότητας Ειδικός μετατροπέας θερμότητας Heat Converter Heat Converter Exposurex Μετατροπέας ροής όγκου μετατροπέα συντελεστή μεταφοράς Μετατροπέας ροής μάζας Μετατροπέας μοριακής ροής Μετατροπέας πυκνότητας ροής μάζας Μετατροπέας μοριακής συγκέντρωσης Συγκέντρωση μάζας σε διάλυμα Μετατροπέας δυναμικής δυναμικής (απόλυτο) ιξώδες κινηματικός μετατροπέας ιξώδους μετατροπέας επιφανείας Μετατροπέας πυκνότητας ροής υδρατμών Μετατροπέας επιπέδου ήχου Μετατροπέας ευαισθησίας μικροφώνου Μετατροπέας επιπέδου πίεσης ήχου (SPL) Μετατροπέας στάθμης πίεσης ήχου με επιλεγμένο μετατροπέα πίεσης αναφοράς μετατροπέας φωτεινότητας Μετατροπέας φωτεινής έντασης Μετατροπέας φωτισμού Μετατροπέας γραφικών υπολογιστών Ανάλυση γραφικών υπολογιστών Μετατροπέας συχνότητας και ισχύος μετατροπέας συχνότητας και μετατροπέας ισχύος Μεγέθυνση φακού (×) Μετατροπέας ηλεκτρικού φορτίου Γραμμικός μετατροπέας πυκνότητας φορτίου Ηλεκτρικός μετατροπέας πυκνότητας επιφανειακής φόρτισης Μετατροπέας πυκνότητας ογκομετρικής φόρτισης Μετατροπέας ηλεκτρικού ρεύματος Μετατροπέας γραμμικής πυκνότητας ρεύματος Μετατροπέας πυκνότητας επιφανειακής πυκνότητας ρεύματος Ηλεκτρικός μετατροπέας έντασης ηλεκτρικού πεδίου Ηλεκτρικός μετατροπέας έντασης ηλεκτρικός μετατροπέας ηλεκτρική και ηλεκτρικός μετατροπέας ηλεκτρικός μετατροπέας ηλεκτρικής ενέργειας Χωρητικότητα μετατροπέα αγωγιμότητας Μετατροπέας επαγωγής Επίπεδα μετατροπέα αμερικανικού μετρητή καλωδίων σε μονάδες dBm (dBm ή dBm), dBV (dBV), Watt, κ.λπ. Ραδιενέργεια μετατροπέα ρυθμού απορροφούμενης δόσης ιονίζουσας ακτινοβολίας. Ακτινοβολία μετατροπέα ραδιενεργού αποσύνθεσης. Ακτινοβολία μετατροπέα δόσης έκθεσης. Μετατροπέας απορροφημένης δόσης Μετατροπέας δεκαδικού προθέματος Μετατροπή δεδομένων τυπογραφικής και μονάδας απεικόνισης Μετατροπέας μονάδας όγκου ξυλείας μοριακή μάζαΠεριοδικό σύστημα χημικών στοιχείων του D. I. Mendeleev

1 attojoule [aJ] = 0,006241506363094 kiloelectrovolt [keV]

Αρχική τιμή

Τιμή μετατροπής

joule gigajoule megajoule kilojoule millijoule microjoule nanojoule picojoule attojoule megaelectronvolt kiloelectronvolt electronvolt millielectronvolt microelectronvolt nanoelectronvolt picoelectronvolt erg gigawatt-hour megawatt-hour kilowatt-hour kilowatt-second watt-hour watt-second newton-meter horsepower-hour horsepower (metric) -hour international kilocalorie thermochemical χιλιοθερμιδα διεθνης θερμιδας θερμοχημικη θερμιδα μεγαλη (τροφη) θερμ. Βρετανός. όρος. μονάδα (IT) Βρεταν. όρος. θερμική μονάδα mega BTU (IT) τον-ώρα (ψυκτική ικανότητα) τόνου ισοδύναμου πετρελαίου βαρέλι ισοδύναμου πετρελαίου (ΗΠΑ) γιγατόνων μεγατόνων TNT κιλοτόνων TNT τόνου TNT dyne-centimeter gram-force-meter gram-force-centimeter kg-force-centimeter kg -δύναμη -μέτρο κιλόποντο-μέτρο λίβρα-δύναμη-πόδι λίβρα-δύναμη-ίντσα ουγγιά-δύναμη-ίντσα ft-λίβρα ίντσα-λίβρα ίντσα-ουγγιά λίβρα-πόδι θερμοθερμικό (UEC) θερμικό (Η.Π.Α.) Hartree ενέργεια ισοδύναμο πετρελαίου Gigaton Ισοδύναμο λαδιού ισοδύναμο μεγατόνης ενός κιλοβαρελιού πετρελαίου ισοδύναμο ενός δισεκατομμυρίου βαρελιών πετρελαίου χιλιόγραμμο τρινιτροτολουολίου Ενέργεια Planck χιλιόγραμμο αντίστροφο μέτρο hertz gigahertz terahertz Kelvin μονάδα ατομικής μάζας

Περισσότερα για την ενέργεια

Γενικές πληροφορίες

Η ενέργεια είναι μια φυσική ποσότητα μεγάλης σημασίας στη χημεία, τη φυσική και τη βιολογία. Χωρίς αυτό, η ζωή στη γη και η κίνηση είναι αδύνατες. Στη φυσική, η ενέργεια είναι ένα μέτρο της αλληλεπίδρασης της ύλης, ως αποτέλεσμα της οποίας εκτελείται εργασία ή υπάρχει μετάβαση ενός τύπου ενέργειας σε άλλο. Στο σύστημα SI, η ενέργεια μετριέται σε τζάουλ. Ένα τζάουλ ισούται με την ενέργεια που δαπανάται όταν κινείται ένα σώμα κατά ένα μέτρο με δύναμη ενός Νιούτον.

Ενέργεια στη φυσική

Κινητική και δυναμική ενέργεια

Κινητική ενέργεια σώματος μάζας Μκινείται με ταχύτητα vίσο με το έργο που κάνει η δύναμη που δίνει στο σώμα ταχύτητα v. Το έργο ορίζεται εδώ ως το μέτρο της δράσης μιας δύναμης που μετακινεί ένα σώμα σε απόσταση μικρό. Με άλλα λόγια, είναι η ενέργεια ενός κινούμενου σώματος. Εάν το σώμα είναι σε ηρεμία, τότε η ενέργεια ενός τέτοιου σώματος ονομάζεται δυναμική ενέργεια. Αυτή είναι η ενέργεια που χρειάζεται για να κρατήσει το σώμα σε αυτή την κατάσταση.

Για παράδειγμα, όταν μια μπάλα του τένις χτυπά μια ρακέτα κατά τη διάρκεια της πτήσης, σταματάει για μια στιγμή. Αυτό συμβαίνει γιατί οι δυνάμεις της απώθησης και της βαρύτητας προκαλούν την παγοποίηση της μπάλας στον αέρα. Σε αυτό το σημείο, η μπάλα έχει δυναμικό αλλά όχι κινητική ενέργεια. Όταν η μπάλα αναπηδά από τη ρακέτα και πετάει μακριά, αντίθετα έχει κινητική ενέργεια. Ένα κινούμενο σώμα έχει και δυναμική και κινητική ενέργεια και ένας τύπος ενέργειας μετατρέπεται σε άλλο. Εάν, για παράδειγμα, πεταχτεί μια πέτρα προς τα πάνω, θα αρχίσει να επιβραδύνεται κατά τη διάρκεια της πτήσης. Καθώς αυτή η επιβράδυνση εξελίσσεται, η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε δυναμική ενέργεια. Αυτός ο μετασχηματισμός συμβαίνει μέχρι να τελειώσει η παροχή κινητικής ενέργειας. Αυτή τη στιγμή, η πέτρα θα σταματήσει και η δυνητική ενέργεια θα φτάσει στη μέγιστη τιμή της. Μετά από αυτό, θα αρχίσει να πέφτει με επιτάχυνση και η μετατροπή ενέργειας θα συμβεί με την αντίστροφη σειρά. Η κινητική ενέργεια θα φτάσει στο μέγιστο όταν η πέτρα συγκρουστεί με τη Γη.

Ο νόμος διατήρησης της ενέργειας δηλώνει ότι η συνολική ενέργεια σε ένα κλειστό σύστημα διατηρείται. Η ενέργεια της πέτρας στο προηγούμενο παράδειγμα αλλάζει από τη μια μορφή στην άλλη, και επομένως, αν και η ποσότητα της δυναμικής και της κινητικής ενέργειας αλλάζει κατά τη διάρκεια της πτήσης και της πτώσης, το συνολικό άθροισμα αυτών των δύο ενεργειών παραμένει σταθερό.

Παραγωγή ενέργειας

Οι άνθρωποι έχουν από καιρό μάθει να χρησιμοποιούν ενέργεια για να επιλύουν εργασίες έντασης εργασίας με τη βοήθεια της τεχνολογίας. Η δυναμική και η κινητική ενέργεια χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση εργασιών, όπως κινούμενα αντικείμενα. Για παράδειγμα, η ενέργεια της ροής του νερού του ποταμού έχει χρησιμοποιηθεί από καιρό για την παραγωγή αλεύρου σε νερόμυλους. Όσο περισσότεροι άνθρωποι χρησιμοποιούν τεχνολογία, όπως αυτοκίνητα και υπολογιστές, στην καθημερινή τους ζωή, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανάγκη για ενέργεια. Σήμερα, το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας παράγεται από μη ανανεώσιμες πηγές. Δηλαδή, η ενέργεια λαμβάνεται από καύσιμο που εξάγεται από τα έγκατα της Γης και χρησιμοποιείται γρήγορα, αλλά δεν ανανεώνεται με την ίδια ταχύτητα. Τέτοια καύσιμα είναι, για παράδειγμα, ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το ουράνιο, τα οποία χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Τα τελευταία χρόνια, οι κυβερνήσεις πολλών χωρών, καθώς και πολλοί διεθνείς οργανισμοί, όπως ο ΟΗΕ, θεωρούν ως προτεραιότητα τη μελέτη των δυνατοτήτων απόκτησης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας από ανεξάντλητες πηγές με τη χρήση νέων τεχνολογιών. Πολλές επιστημονικές μελέτες στοχεύουν στην απόκτηση αυτών των τύπων ενέργειας με το χαμηλότερο κόστος. Επί του παρόντος, πηγές όπως ο ήλιος, ο άνεμος και τα κύματα χρησιμοποιούνται για την απόκτηση ανανεώσιμης ενέργειας.

Η ενέργεια για οικιακή και βιομηχανική χρήση μετατρέπεται συνήθως σε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας μπαταρίες και γεννήτριες. Οι πρώτοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής στην ιστορία παρήγαγαν ηλεκτρική ενέργεια με καύση άνθρακα ή χρησιμοποιώντας την ενέργεια του νερού στα ποτάμια. Αργότερα, έμαθαν να χρησιμοποιούν το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο, τον ήλιο και τον άνεμο για να παράγουν ενέργεια. Ορισμένες μεγάλες επιχειρήσεις διατηρούν τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής τους στις εγκαταστάσεις, αλλά το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας δεν παράγεται εκεί που θα χρησιμοποιηθεί, αλλά σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Ως εκ τούτου, το κύριο καθήκον των μηχανικών ενέργειας είναι να μετατρέψουν την παραγόμενη ενέργεια σε μια μορφή που να διευκολύνει την παράδοση ενέργειας στον καταναλωτή. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν χρησιμοποιούνται ακριβές ή επικίνδυνες τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας που απαιτούν συνεχή επίβλεψη από ειδικούς, όπως η υδροηλεκτρική και η πυρηνική ενέργεια. Γι' αυτό επιλέχθηκε η ηλεκτρική ενέργεια για οικιακή και βιομηχανική χρήση, καθώς είναι εύκολη η μετάδοση με χαμηλές απώλειες σε μεγάλες αποστάσεις μέσω ηλεκτροφόρων γραμμών.

Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται από μηχανική, θερμική και άλλα είδη ενέργειας. Για να γίνει αυτό, νερό, ατμός, θερμαινόμενο αέριο ή αέρας θέτουν σε κίνηση τουρμπίνες που περιστρέφουν γεννήτριες, όπου η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Ο ατμός παράγεται με τη θέρμανση του νερού με θερμότητα που παράγεται από πυρηνικές αντιδράσεις ή με την καύση ορυκτών καυσίμων. Τα ορυκτά καύσιμα εξάγονται από τα έγκατα της Γης. Πρόκειται για αέριο, πετρέλαιο, άνθρακα και άλλα εύφλεκτα υλικά που σχηματίζονται υπόγεια. Δεδομένου ότι ο αριθμός τους είναι περιορισμένος, ταξινομούνται ως μη ανανεώσιμα καύσιμα. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι η ηλιακή ενέργεια, ο άνεμος, η βιομάζα, η ωκεάνια ενέργεια και η γεωθερμική ενέργεια.

Σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχουν καλώδια ρεύματος ή όπου διακόπτεται τακτικά το ρεύμα λόγω οικονομικών ή πολιτικών προβλημάτων, χρησιμοποιούνται φορητές γεννήτριες και ηλιακοί συλλέκτες. Οι γεννήτριες με ορυκτά καύσιμα είναι ιδιαίτερα συνηθισμένες τόσο στα νοικοκυριά όσο και σε οργανισμούς όπου η ηλεκτρική ενέργεια είναι απολύτως απαραίτητη, όπως τα νοσοκομεία. Συνήθως, οι γεννήτριες λειτουργούν με εμβολοφόρους κινητήρες, στους οποίους η ενέργεια του καυσίμου μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια. Επίσης δημοφιλείς είναι οι συσκευές αδιάλειπτης τροφοδοσίας με ισχυρές μπαταρίες που φορτίζουν όταν παρέχεται ηλεκτρικό ρεύμα και δίνουν ενέργεια κατά τις διακοπές ρεύματος.

Δυσκολεύεστε να μεταφράσετε μονάδες μέτρησης από τη μια γλώσσα στην άλλη; Οι συνάδελφοι είναι έτοιμοι να σας βοηθήσουν. Δημοσιεύστε μια ερώτηση στο TCTermsκαι μέσα σε λίγα λεπτά θα λάβετε απάντηση.

Μετατροπέας μήκους και απόστασης Μετατροπέας μάζας Μετατροπέας όγκου φαγητού και φαγητού Μετατροπέας περιοχής όγκου και μονάδων συνταγής Μετατροπέας θερμοκρασίας Μετατροπέας πίεσης, καταπόνησης, μετατροπέας μονάδας Young's Μετατροπέας ενέργειας και εργασίας Μετατροπέας ισχύος Μετατροπέας ισχύος Μετατροπέας χρόνου Μετατροπέας γραμμικής ταχύτητας μετατροπέας καυσίμου των αριθμών σε διαφορετικά συστήματα αριθμών Μετατροπέας μονάδων μέτρησης της ποσότητας πληροφοριών Τιμές νομισμάτων Διαστάσεις γυναικείων ενδυμάτων και παπουτσιών Διαστάσεις ανδρικών ενδυμάτων και υποδημάτων Μετατροπέας γωνιακής ταχύτητας και συχνότητας περιστροφής Μετατροπέας επιτάχυνσης Μετατροπέας γωνιακής επιτάχυνσης Μετατροπέας πυκνότητας Μετατροπέας ειδικού όγκου Μετατροπέας ροπής αδράνειας του μετατροπέα δύναμης Μετατροπέας ροπής Μετατροπέας ειδικής θερμογόνου τιμής (κατά μάζα) Μετατροπέας θερμογόνου αξίας για ειδική πυκνότητα ενέργειας και καυσίμου (κατ' όγκο) Μετατροπέας διαφοράς θερμοκρασίας Μετατροπέας συντελεστή Μετατροπέας θερμικής αντίστασης συντελεστής θερμικής διαστολής Μετατροπέας θερμικής αγωγιμότητας Μετατροπέας ειδικής χωρητικότητας θερμότητας Μετατροπέας ενέργειας έκθεσης και μετατροπέας ακτινοβολίας ισχύος Μετατροπέας πυκνότητας ροής θερμότητας Μετατροπέας συντελεστής μεταφοράς θερμότητας Μετατροπέας ροής όγκου Μετατροπέας ροής μάζας Μετατροπέας ροής μοριακής ροής μετατροπέας μάζας μετατροπέας ροής μάζας Μετατροπέας διαπερατότητας Μετατροπέας πυκνότητας ροής νερού υδρατμών Μετατροπέας στάθμης ήχου Μετατροπέας ευαισθησίας μικροφώνου Μετατροπέας επιπέδου πίεσης ήχου (SPL) Μετατροπέας επιπέδου πίεσης ήχου με επιλεγμένη πίεση αναφοράς Μετατροπέας φωτεινότητας Μετατροπέας έντασης φωτός Μετατροπέας φωτεινότητας Μετατροπέας φωτεινότητας γραφικών υπολογιστών Μετατροπέας μήκους κύματος και μετατροπέας ισχύος Ισχύς διόπτρας απόστασης και μεγέθυνση φακού (×) Μετατροπέας ηλεκτρικού φορτίου Γραμμικός μετατροπέας πυκνότητας φόρτισης Μετατροπέας επιφανειακής πυκνότητας φόρτισης Μετατροπέας ογκομετρικής πυκνότητας ηλεκτρικού ρεύματος Μετατροπέας γραμμικής πυκνότητας ρεύματος Μετατροπέας επιφανειακής πυκνότητας ρεύματος Μετατροπέας πυκνότητας επιφανείας Ηλεκτρικός μετατροπέας πυκνότητας ρεύματος Ηλεκτρικός μετατροπέας έντασης ηλεκτρικής ισχύος και μετατροπέας ηλεκτρικής ισχύος Μετατροπέας ηλεκτρικής αγωγιμότητας Μετατροπέας ηλεκτρικής αγωγιμότητας Μετατροπέας επαγωγής χωρητικότητας ΗΠΑ Επίπεδα μετατροπέα μετρητών καλωδίων σε dBm (dBm ή dBm), dBV (dBV), watt, κ.λπ. μονάδες Μετατροπέας μαγνητοκινητικής δύναμης Μετατροπέας ισχύος μαγνητικού πεδίου Μετατροπέας μαγνητικής ροής Μετατροπέας μαγνητικής επαγωγής Ακτινοβολία. Ραδιενέργεια μετατροπέα ρυθμού απορροφούμενης δόσης ιονίζουσας ακτινοβολίας. Ακτινοβολία μετατροπέα ραδιενεργού αποσύνθεσης. Ακτινοβολία μετατροπέα δόσης έκθεσης. Μετατροπέας απορροφημένης δόσης Μετατροπέας δεκαδικού προθέματος Μεταφορά δεδομένων Τυπογραφία και μονάδα επεξεργασίας εικόνας Μετατροπέας μονάδας όγκου ξυλείας Μετατροπέας μονάδας όγκου Υπολογισμός μοριακής μάζας Περιοδικός Πίνακας Χημικών Στοιχείων του D. I. Mendeleev

1 attojoule [aJ] = 1E-18 joule [J]

Αρχική τιμή

Τιμή μετατροπής

joule gigajoule megajoule kilojoule millijoule microjoule nanojoule picojoule attojoule megaelectronvolt kiloelectronvolt electronvolt millielectronvolt microelectronvolt nanoelectronvolt picoelectronvolt erg gigawatt-hour megawatt-hour kilowatt-hour kilowatt-second watt-hour watt-second newton-meter horsepower-hour horsepower (metric) -hour international kilocalorie thermochemical χιλιοθερμιδα διεθνης θερμιδας θερμοχημικη θερμιδα μεγαλη (τροφη) θερμ. Βρετανός. όρος. μονάδα (IT) Βρεταν. όρος. θερμική μονάδα mega BTU (IT) τον-ώρα (ψυκτική ικανότητα) τόνου ισοδύναμου πετρελαίου βαρέλι ισοδύναμου πετρελαίου (ΗΠΑ) γιγατόνων μεγατόνων TNT κιλοτόνων TNT τόνου TNT dyne-centimeter gram-force-meter gram-force-centimeter kg-force-centimeter kg -δύναμη -μέτρο κιλόποντο-μέτρο λίβρα-δύναμη-πόδι λίβρα-δύναμη-ίντσα ουγγιά-δύναμη-ίντσα ft-λίβρα ίντσα-λίβρα ίντσα-ουγγιά λίβρα-πόδι θερμοθερμικό (UEC) θερμικό (Η.Π.Α.) Hartree ενέργεια ισοδύναμο πετρελαίου Gigaton Ισοδύναμο λαδιού ισοδύναμο μεγατόνης ενός κιλοβαρελιού πετρελαίου ισοδύναμο ενός δισεκατομμυρίου βαρελιών πετρελαίου χιλιόγραμμο τρινιτροτολουολίου Ενέργεια Planck χιλιόγραμμο αντίστροφο μέτρο hertz gigahertz terahertz Kelvin μονάδα ατομικής μάζας

Συντελεστής μεταφοράς θερμότητας

Περισσότερα για την ενέργεια

Γενικές πληροφορίες

Η ενέργεια είναι μια φυσική ποσότητα μεγάλης σημασίας στη χημεία, τη φυσική και τη βιολογία. Χωρίς αυτό, η ζωή στη γη και η κίνηση είναι αδύνατες. Στη φυσική, η ενέργεια είναι ένα μέτρο της αλληλεπίδρασης της ύλης, ως αποτέλεσμα της οποίας εκτελείται εργασία ή υπάρχει μετάβαση ενός τύπου ενέργειας σε άλλο. Στο σύστημα SI, η ενέργεια μετριέται σε τζάουλ. Ένα τζάουλ ισούται με την ενέργεια που δαπανάται όταν κινείται ένα σώμα κατά ένα μέτρο με δύναμη ενός Νιούτον.

Ενέργεια στη φυσική

Κινητική και δυναμική ενέργεια

Κινητική ενέργεια σώματος μάζας Μκινείται με ταχύτητα vίσο με το έργο που κάνει η δύναμη που δίνει στο σώμα ταχύτητα v. Το έργο ορίζεται εδώ ως το μέτρο της δράσης μιας δύναμης που μετακινεί ένα σώμα σε απόσταση μικρό. Με άλλα λόγια, είναι η ενέργεια ενός κινούμενου σώματος. Εάν το σώμα είναι σε ηρεμία, τότε η ενέργεια ενός τέτοιου σώματος ονομάζεται δυναμική ενέργεια. Αυτή είναι η ενέργεια που χρειάζεται για να κρατήσει το σώμα σε αυτή την κατάσταση.

Για παράδειγμα, όταν μια μπάλα του τένις χτυπά μια ρακέτα κατά τη διάρκεια της πτήσης, σταματάει για μια στιγμή. Αυτό συμβαίνει γιατί οι δυνάμεις της απώθησης και της βαρύτητας προκαλούν την παγοποίηση της μπάλας στον αέρα. Σε αυτό το σημείο, η μπάλα έχει δυναμικό αλλά όχι κινητική ενέργεια. Όταν η μπάλα αναπηδά από τη ρακέτα και πετάει μακριά, αντίθετα έχει κινητική ενέργεια. Ένα κινούμενο σώμα έχει και δυναμική και κινητική ενέργεια και ένας τύπος ενέργειας μετατρέπεται σε άλλο. Εάν, για παράδειγμα, πεταχτεί μια πέτρα προς τα πάνω, θα αρχίσει να επιβραδύνεται κατά τη διάρκεια της πτήσης. Καθώς αυτή η επιβράδυνση εξελίσσεται, η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε δυναμική ενέργεια. Αυτός ο μετασχηματισμός συμβαίνει μέχρι να τελειώσει η παροχή κινητικής ενέργειας. Αυτή τη στιγμή, η πέτρα θα σταματήσει και η δυνητική ενέργεια θα φτάσει στη μέγιστη τιμή της. Μετά από αυτό, θα αρχίσει να πέφτει με επιτάχυνση και η μετατροπή ενέργειας θα συμβεί με την αντίστροφη σειρά. Η κινητική ενέργεια θα φτάσει στο μέγιστο όταν η πέτρα συγκρουστεί με τη Γη.

Ο νόμος διατήρησης της ενέργειας δηλώνει ότι η συνολική ενέργεια σε ένα κλειστό σύστημα διατηρείται. Η ενέργεια της πέτρας στο προηγούμενο παράδειγμα αλλάζει από τη μια μορφή στην άλλη, και επομένως, αν και η ποσότητα της δυναμικής και της κινητικής ενέργειας αλλάζει κατά τη διάρκεια της πτήσης και της πτώσης, το συνολικό άθροισμα αυτών των δύο ενεργειών παραμένει σταθερό.

Παραγωγή ενέργειας

Οι άνθρωποι έχουν από καιρό μάθει να χρησιμοποιούν ενέργεια για να επιλύουν εργασίες έντασης εργασίας με τη βοήθεια της τεχνολογίας. Η δυναμική και η κινητική ενέργεια χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση εργασιών, όπως κινούμενα αντικείμενα. Για παράδειγμα, η ενέργεια της ροής του νερού του ποταμού έχει χρησιμοποιηθεί από καιρό για την παραγωγή αλεύρου σε νερόμυλους. Όσο περισσότεροι άνθρωποι χρησιμοποιούν τεχνολογία, όπως αυτοκίνητα και υπολογιστές, στην καθημερινή τους ζωή, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανάγκη για ενέργεια. Σήμερα, το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας παράγεται από μη ανανεώσιμες πηγές. Δηλαδή, η ενέργεια λαμβάνεται από καύσιμο που εξάγεται από τα έγκατα της Γης και χρησιμοποιείται γρήγορα, αλλά δεν ανανεώνεται με την ίδια ταχύτητα. Τέτοια καύσιμα είναι, για παράδειγμα, ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το ουράνιο, τα οποία χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Τα τελευταία χρόνια, οι κυβερνήσεις πολλών χωρών, καθώς και πολλοί διεθνείς οργανισμοί, όπως ο ΟΗΕ, θεωρούν ως προτεραιότητα τη μελέτη των δυνατοτήτων απόκτησης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας από ανεξάντλητες πηγές με τη χρήση νέων τεχνολογιών. Πολλές επιστημονικές μελέτες στοχεύουν στην απόκτηση αυτών των τύπων ενέργειας με το χαμηλότερο κόστος. Επί του παρόντος, πηγές όπως ο ήλιος, ο άνεμος και τα κύματα χρησιμοποιούνται για την απόκτηση ανανεώσιμης ενέργειας.

Η ενέργεια για οικιακή και βιομηχανική χρήση μετατρέπεται συνήθως σε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας μπαταρίες και γεννήτριες. Οι πρώτοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής στην ιστορία παρήγαγαν ηλεκτρική ενέργεια με καύση άνθρακα ή χρησιμοποιώντας την ενέργεια του νερού στα ποτάμια. Αργότερα, έμαθαν να χρησιμοποιούν το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο, τον ήλιο και τον άνεμο για να παράγουν ενέργεια. Ορισμένες μεγάλες επιχειρήσεις διατηρούν τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής τους στις εγκαταστάσεις, αλλά το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας δεν παράγεται εκεί που θα χρησιμοποιηθεί, αλλά σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Ως εκ τούτου, το κύριο καθήκον των μηχανικών ενέργειας είναι να μετατρέψουν την παραγόμενη ενέργεια σε μια μορφή που να διευκολύνει την παράδοση ενέργειας στον καταναλωτή. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν χρησιμοποιούνται ακριβές ή επικίνδυνες τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας που απαιτούν συνεχή επίβλεψη από ειδικούς, όπως η υδροηλεκτρική και η πυρηνική ενέργεια. Γι' αυτό επιλέχθηκε η ηλεκτρική ενέργεια για οικιακή και βιομηχανική χρήση, καθώς είναι εύκολη η μετάδοση με χαμηλές απώλειες σε μεγάλες αποστάσεις μέσω ηλεκτροφόρων γραμμών.

Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται από μηχανική, θερμική και άλλα είδη ενέργειας. Για να γίνει αυτό, νερό, ατμός, θερμαινόμενο αέριο ή αέρας θέτουν σε κίνηση τουρμπίνες που περιστρέφουν γεννήτριες, όπου η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Ο ατμός παράγεται με τη θέρμανση του νερού με θερμότητα που παράγεται από πυρηνικές αντιδράσεις ή με την καύση ορυκτών καυσίμων. Τα ορυκτά καύσιμα εξάγονται από τα έγκατα της Γης. Πρόκειται για αέριο, πετρέλαιο, άνθρακα και άλλα εύφλεκτα υλικά που σχηματίζονται υπόγεια. Δεδομένου ότι ο αριθμός τους είναι περιορισμένος, ταξινομούνται ως μη ανανεώσιμα καύσιμα. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι η ηλιακή ενέργεια, ο άνεμος, η βιομάζα, η ωκεάνια ενέργεια και η γεωθερμική ενέργεια.

Σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχουν καλώδια ρεύματος ή όπου διακόπτεται τακτικά το ρεύμα λόγω οικονομικών ή πολιτικών προβλημάτων, χρησιμοποιούνται φορητές γεννήτριες και ηλιακοί συλλέκτες. Οι γεννήτριες με ορυκτά καύσιμα είναι ιδιαίτερα συνηθισμένες τόσο στα νοικοκυριά όσο και σε οργανισμούς όπου η ηλεκτρική ενέργεια είναι απολύτως απαραίτητη, όπως τα νοσοκομεία. Συνήθως, οι γεννήτριες λειτουργούν με εμβολοφόρους κινητήρες, στους οποίους η ενέργεια του καυσίμου μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια. Επίσης δημοφιλείς είναι οι συσκευές αδιάλειπτης τροφοδοσίας με ισχυρές μπαταρίες που φορτίζουν όταν παρέχεται ηλεκτρικό ρεύμα και δίνουν ενέργεια κατά τις διακοπές ρεύματος.

Δυσκολεύεστε να μεταφράσετε μονάδες μέτρησης από τη μια γλώσσα στην άλλη; Οι συνάδελφοι είναι έτοιμοι να σας βοηθήσουν. Δημοσιεύστε μια ερώτηση στο TCTermsκαι μέσα σε λίγα λεπτά θα λάβετε απάντηση.

> Ηλεκτρονβολτ

Μάθετε πώς να κάνετε μια μεταφορά ηλεκτρονιοβολτσε joules. Διαβάστε τον ορισμό ηλεκτρονβολτ, διαφορά δυναμικού, επιταχυντής σωματιδίων, μάζα, αδράνεια, μήκος κύματος.

Ηλεκτρον-βολτ- μονάδα ενέργειας που χρησιμοποιείται στη φυσική των στοιχειωδών φορτίων και του ηλεκτρισμού.

Εκμάθηση εργασίας

• Μετατρέψτε ηλεκτρονβολτ και μονάδες ενέργειας.

Βασικά σημεία

• Ένα ηλεκτρόνιο βολτ είναι η ποσότητα ενέργειας που αποκτάται ή χάνεται από ένα φορτίο ηλεκτρονίου που κινείται κατά μήκος μιας διαφοράς ηλεκτρικού δυναμικού ενός βολτ (1,602 × 10 -19 J).
• Το electronvolt έχει κερδίσει δημοτικότητα στην επιστήμη λόγω πειραμάτων. Συνήθως, οι επιστήμονες που ασχολούνται με επιταχυντές ηλεκτροστατικών σωματιδίων χρησιμοποίησαν την αναλογία ενέργειας, φορτίου και διαφοράς δυναμικού: E = qV.
• Το ηλεκτρονιοβολτ μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους υπολογισμούς.

Οροι

• Ο επιταχυντής σωματιδίων είναι μια συσκευή που επιταχύνει φορτισμένα σωματίδια σε απίστευτα υψηλές ταχύτητες προκειμένου να προκαλέσει αντιδράσεις υψηλής ενέργειας και να αποκτήσει υψηλή ενέργεια.
• Δυνητική διαφορά - διαφορά σε δυναμική ενέργειαμεταξύ δύο σημείων σε ένα ηλεκτρικό πεδίο.
• Ένα ηλεκτρον βολτ είναι μια μονάδα μέτρησης της ενέργειας των υποατομικών σωματιδίων (1,6022 × 10 -19 J).

Ανασκόπηση

Το βολτ ηλεκτρονίων (eV) είναι η μονάδα ενέργειας που χρησιμοποιείται στη φυσική για στοιχειώδη φορτία και ηλεκτρισμό. Είναι περίπουσχετικά με την ποσότητα ενέργειας που κερδίζει ή χάνει ένα φορτίο ηλεκτρονίου, κινούμενο κατά μήκος διαφοράς ηλεκτρικού δυναμικού ενός βολτ. Πρέπει να ξέρετε πώς να μετατρέπετε ηλεκτρον βολτ σε τζάουλ. Αξία - 1,602 × 10 -19 J.

Το ηλεκτρον βολτ δεν περιλαμβάνεται στον κατάλογο των επίσημων μονάδων, αλλά έχει γίνει χρήσιμο λόγω της χρήσης του σε πολυάριθμα πειράματα. Οι ερευνητές επιταχυντών σωματιδίων χρησιμοποίησαν την αναλογία ενέργειας, φορτίου και διαφοράς δυναμικού:

Όλοι οι υπολογισμοί κβαντίστηκαν σε ένα στοιχειώδες φορτίο σε μια συγκεκριμένη τάση, γι' αυτό και το ηλεκτρονιοβολτ άρχισε να χρησιμοποιείται ως μονάδα μέτρησης.

Αδράνεια

Το ηλεκτροβολτ και η ορμή είναι μετρήσεις ενέργειας. Χρησιμοποιώντας τη διαφορά δυναμικού με το ηλεκτρόνιο, παίρνουμε την ενέργεια, η οποία εκδηλώνεται στην κίνηση του ηλεκτρονίου. Έχει μάζα, ταχύτητα και ορμή. Αν διαιρέσουμε το ηλεκτρονιοβολτ με μια σταθερά με μονάδες ταχύτητας, παίρνουμε ορμή.

Βάρος

Η μάζα είναι ισοδύναμη με την ενέργεια, επομένως το βολτ ηλεκτρονίων επηρεάζει τη μάζα. Ο τύπος E = mc 2 μπορεί να αναδιαταχθεί για να λυθεί η μάζα:

Μήκος κύματος

Η ενέργεια, η συχνότητα και το μήκος κύματος σχετίζονται με τη σχέση:

(h είναι η σταθερά του Planck, c είναι η ταχύτητα του φωτός).

Ως αποτέλεσμα, ένα φωτόνιο με μήκος κύματος 532 nm ( πράσινο φως) θα είχε ενέργεια περίπου 2,33 eV. Ομοίως, 1 eV θα αντιστοιχεί σε ένα υπέρυθρο φωτόνιο του οποίου το μήκος κύματος είναι 1240 nm.

Σχέση μεταξύ μήκους κύματος και ενέργειας, εκφρασμένη σε ηλεκτρονβολτ

Θερμοκρασία

Στη φυσική του πλάσματος, η τάση ηλεκτρονίων μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μονάδα θερμοκρασίας. Για να μετατρέψετε σε Kelvin, διαιρέστε την τιμή 1eV με τη σταθερά Boltzmann: 1,3806505 (24) × 10 -23 J/K.

Βασικές πληροφορίες

Ένα ηλεκτρονιοβολτ ισούται με την ενέργεια που απαιτείται για τη μεταφορά ενός στοιχειώδους φορτίου σε ένα ηλεκτροστατικό πεδίο μεταξύ σημείων με διαφορά δυναμικού 1. Δεδομένου ότι η εργασία κατά τη μεταφορά χρέωσης qείναι ίσο με qU(όπου U- διαφορά δυναμικού), και το στοιχειώδες φορτίο των σωματιδίων, για παράδειγμα, ένα ηλεκτρόνιο είναι −1.602 176 565(35) 10 −19 C, έπειτα:

Στη χημεία, χρησιμοποιείται συχνά το μοριακό ισοδύναμο ενός ηλεκτρονιοβολτ. Εάν ένα mole ηλεκτρονίων μεταφερθεί μεταξύ σημείων με διαφορά δυναμικού 1 V, κερδίζει (ή χάνει) ενέργεια Q= 96485.3365(21) J, ίσο με το γινόμενο 1 eV με τον αριθμό Avogadro. Αυτή η τιμή είναι αριθμητικά ίση με τη σταθερά του Faraday. Ομοίως, εάν κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης σε ένα mole μιας ουσίας, απελευθερωθεί (ή απορροφηθεί) ενέργεια 96,5 kJ, τότε, κατά συνέπεια, κάθε μόριο χάνει (ή κερδίζει) περίπου 1 eV.

Το πλάτος διάσπασης Γ των στοιχειωδών σωματιδίων και άλλων κβαντομηχανικών καταστάσεων, όπως τα επίπεδα πυρηνικής ενέργειας, μετριέται επίσης σε ηλεκτρονβολτ. Το πλάτος διάσπασης είναι η αβεβαιότητα της ενέργειας της κατάστασης, που σχετίζεται με τη διάρκεια ζωής της κατάστασης τ από τη σχέση αβεβαιότητας: Γ = ħ /τ ). Ένα σωματίδιο με πλάτος διάσπασης 1 eV έχει διάρκεια ζωής 6.582 119 28(15) 10 −16 s. Ομοίως, μια κβαντομηχανική κατάσταση με διάρκεια ζωής 1 s έχει πλάτος 6,582 119 28(15) 10 −16 eV.

Πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια

Στην πυρηνική φυσική και τη φυσική υψηλής ενέργειας, χρησιμοποιούνται συνήθως παράγωγες μονάδες: κιλοηλεκτρονβολτ (keV, keV, 10 3 eV), μεγαηλεκτρονβολτ (MeV, MeV, 10 6 eV), γιγαηλεκτρονβολτ (GeV, GeV, 10 9 eV) και τερα ηλεκτρονβολτ ( TeV, TeV, 10 12 eV). Στη φυσική των κοσμικών ακτίνων, επιπλέον, χρησιμοποιούνται πετα-ηλεκτρονβολτ (PeV, PeV, 10 15 eV) και βολτ εξ-ηλεκτρονίων (EeV, EeV, 10 18 eV). Στη θεωρία ζωνών των στερεών, τη φυσική ημιαγωγών και τη φυσική των νετρίνων - millielectrovolt (meV, meV, 10 −3 eV).

Μερικές τιμές ενεργειών και μαζών σε ηλεκτρονβολτ

Σημειώσεις

Συνδέσεις

• Ηλεκτρονικός μετατροπέας μονάδων ηλεκτρονβολτ σε άλλα συστήματα αριθμών

Ίδρυμα Wikimedia. 2010 .

Οι ατομικοί πυρήνες και τα συστατικά τους σωματίδια είναι πολύ μικρά, επομένως δεν είναι βολικό να μετρηθούν σε μέτρα ή εκατοστά. Οι φυσικοί τα μετρούν φεμτόμετρα (fm). 1 fm = 10 -15 m, ή ένα τετράδιλιοστο του μέτρου. Αυτό είναι ένα εκατομμύριο φορές μικρότερο από ένα νανόμετρο (το τυπικό μέγεθος των μορίων). Το μέγεθος ενός πρωτονίου ή νετρονίου είναι περίπου 1 fm. Υπάρχουν βαριά σωματίδια που είναι ακόμη μικρότερα.

Οι ενέργειες στον κόσμο των στοιχειωδών σωματιδίων είναι επίσης πολύ μικρές για να μετρηθούν σε Joules. Αντίθετα, χρησιμοποιήστε τη μονάδα ενέργειας ηλεκτρονιοβολτ (eV). 1 eV, εξ ορισμού, είναι η ενέργεια που θα αποκτήσει ένα ηλεκτρόνιο σε ένα ηλεκτρικό πεδίο όταν διέρχεται από μια διαφορά δυναμικού 1 volt. 1 eV είναι περίπου ίσο με 1,6 10 -19 J. Ένα βολτ ηλεκτρονίων είναι βολικό για την περιγραφή ατομικών και οπτικών διεργασιών. Για παράδειγμα, τα μόρια αερίου σε θερμοκρασία δωματίου έχουν κινητική ενέργειαπερίπου 1/40 ηλεκτρον βολτ. Τα κβάντα φωτός, τα φωτόνια, στο οπτικό εύρος έχουν ενέργεια περίπου 1 eV.

Τα φαινόμενα που συμβαίνουν μέσα σε πυρήνες και μέσα σε στοιχειώδη σωματίδια συνοδεύονται από πολύ μεγαλύτερες αλλαγές στην ενέργεια. Εδώ, χρησιμοποιούνται ήδη μεγαηλεκτρονβολτ ( MeV), γιγαηλεκτρονβολτ ( GeV) και ακόμη και τεραηλεκτρονβολτ ( TeV). Για παράδειγμα, τα πρωτόνια και τα νετρόνια κινούνται μέσα σε πυρήνες με κινητική ενέργεια αρκετών δεκάδων MeV. Η ενέργεια των συγκρούσεων πρωτονίου-πρωτονίου ή ηλεκτρονίου-πρωτονίου, στις οποίες η εσωτερική δομή του πρωτονίου γίνεται αισθητή, είναι αρκετά GeV. Για να γεννηθούν τα βαρύτερα σωματίδια που είναι γνωστά σήμερα - τα κορυφαία κουάρκ - απαιτείται να ωθηθούν πρωτόνια με ενέργεια περίπου 1 TeV.

Μπορεί να δημιουργηθεί μια αντιστοιχία μεταξύ της κλίμακας απόστασης και της κλίμακας ενέργειας. Για να γίνει αυτό, μπορούμε να πάρουμε ένα φωτόνιο με μήκος κύματος μεγάλοκαι να υπολογίσετε την ενέργειά του: μι= γ η/μεγάλο. Εδώ ντοείναι η ταχύτητα του φωτός, και η- Η σταθερά του Planck, μια θεμελιώδης κβαντική σταθερά, ίση με περίπου 6,62 10 -34 J s. Αυτή η σχέση μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για το φωτόνιο, αλλά και ευρύτερα, κατά την εκτίμηση της ενέργειας που απαιτείται για τη μελέτη της ύλης σε κλίμακα μεγάλο. Σε «μικροσκοπικές» μονάδες, το 1 GeV αντιστοιχεί σε μέγεθος περίπου 1,2 fm.

Η διάσημη φόρμουλα του Αϊνστάιν μι 0 = mc 2, η μάζα και η ενέργεια ηρεμίας συνδέονται στενά. Στον κόσμο των στοιχειωδών σωματιδίων, αυτή η σχέση εκδηλώνεται με τον πιο άμεσο τρόπο: όταν σωματίδια με επαρκή ενέργεια συγκρούονται, μπορούν να γεννηθούν νέα βαριά σωματίδια και όταν ένα βαρύ σωματίδιο σε ηρεμία διασπάται, η διαφορά μάζας περνά στην κινητική ενέργεια του προκύπτοντα σωματίδια.

Για το λόγο αυτό, οι μάζες των σωματιδίων εκφράζονται επίσης συνήθως σε ηλεκτρονβολτ (πιο συγκεκριμένα, σε ηλεκτρονβολτ διαιρούμενα με την ταχύτητα του φωτός στο τετράγωνο). 1 eV αντιστοιχεί σε μάζα μόνο 1,78 10 -36 kg. Ένα ηλεκτρόνιο σε αυτές τις μονάδες ζυγίζει 0,511 MeV και ένα πρωτόνιο 0,938 GeV. Πολλά ακόμη βαρύτερα σωματίδια έχουν ανακαλυφθεί. ο κάτοχος του ρεκόρ μέχρι στιγμής είναι το κορυφαίο κουάρκ με μάζα περίπου 170 GeV. Το ελαφρύτερο από τα γνωστά σωματίδια με μη μηδενική μάζα - τα νετρίνα - ζυγίζει μόνο μερικές δεκάδες meV (εκατομμύρια ηλεκτρον βολτ).