Sisu
Džaul on rahvusvaheline standardühik, mille määrab rahvusvaheline ühikute süsteem, kuid just nagu te saate mõõta kaugust sentimeetrites, meetrites või kilomeetrites, on energia mõõtmise erinevaid viise. Füüsikud määratlevad "energia" kui võime tööd teha. Kui seda tööd teostatakse väga väikeses ulatuses, nagu aatomifüüsikas, kasutavad teadlased selle mõõtmiseks elektronvolt.
Energia vormid
"Energia" määratlus kui töövõime näib olevat lihtne, kuid see muutub keerulisemaks asjaolu tõttu, et see võime on mitmel erineval viisil olemas. Kineetiline energia on liikumise energia, samas kui potentsiaalne energia näitab salvestatud energiat, nagu kalju kalju - kui see langeb, muundub selle potentsiaalne energia kineetiliseks energiaks.
Joulid
Joulu - ühikujõuline ühik üheksateistkümnenda sajandi Briti füüsiku James Prescott Joule puhul - lühendatakse suurtähtedega "J". See on energia kogus, mida kasutatakse objekti tõstmiseks naelast (453,6 g), 22,9 cm kõrgemale lähtepunktist ja vajab umbes kaks miljonit korda suuremat kogust kohvi valmistamiseks, selgitab veebisaiti Energy Quest. Joulid mõõdavad ka potentsiaalset energiat, näiteks patareides või toidus.
Elektrivolt
Kuigi džaulid väljendavad energiat inimlikul tasandil, mõõdab elektronvolt energia sellisel skaalal, mida tavaliselt näevad ainult teadlased. Elektronvolt või eV võrdub 1 602 korda 10 ^ -19 džauliga või energiaga, mis suureneb, kui ta liigub ühe volti potentsiaalse erinevusega. Täpselt nii väikeses koguses energiat mõõdetuna on elektronvolt tuuma- ja aatomifüüsika jaoks üks valikuvõimalus.
Elektronvolt ja mass
Albert Einsteini relatiivsuse eriteooria kirjeldab suurepäraselt energia ja massi vahelist seost valemiga E = mc 2, mis ütleb, et energia võrdub massiga, mis on korrutatud valguse kiirusega ruudus, mis tähendab, et massi saab muuta energiaks ja vastupidi. Kuna energia ja mass on samaväärsed, kasutavad füüsikud aatomiosakeste massi mõõtmiseks elektronvolt, energiaühikut, mitte traditsioonilisi massiühikuid, näiteks kilogrammi.