תוֹכֶן
הג'אול הוא יחידת האנרגיה הסטנדרטית הבינלאומית, כפי שנקבעת על ידי מערכת היחידות הבינלאומית, אך בדיוק כפי שניתן למדוד את המרחק בסנטימטרים, מטרים או קילומטרים, ישנן דרכים שונות למדידת אנרגיה. פיזיקאים מגדירים "אנרגיה" כיכולת לעשות עבודה. כאשר עבודה זו נעשית בקנה מידה קטן מאוד, כמו בפיזיקה אטומית, מדענים משתמשים במתח האלקטרונים כדי למדוד אותה.
צורות אנרגיה
ההגדרה של "אנרגיה" כיכולת לעשות עבודה נראית פשוטה, אך היא מורכבת מכך שהיכולת הזו קיימת בכמה דרכים שונות. אנרגיה קינטית היא אנרגיית התנועה, ואילו אנרגיה פוטנציאלית מציינת אנרגיה מאוחסנת, כמו סלע על ראש צוק - כאשר היא נופלת, האנרגיה הפוטנציאלית שלה תומר לאנרגיה קינטית.
ג'ואלים
הג'ול - יחידת אנרגיה לכבוד הפיזיקאי הבריטי ג'יימס פרסקוט ג'ול מהמאה ה -19 - מקוצר באות הגדולה "J". זהו כמות האנרגיה המשמשת להרמת אובייקט של קילו (453.6 גרם), 22.9 ס"מ מעל נקודת ההתחלה, וכדי להכין צנצנת קפה נדרשת כשתי מיליון פעמים, מסביר האתר. אנרגיה קווסט. ג'ואלים מודדים גם אנרגיה פוטנציאלית, כמו זו המאוחסנת בסוללות או במזון.
וולט אלקטרוני
בעוד שג'אול מבטא אנרגיה בקנה מידה אנושי, וולט האלקטרונים מודד אנרגיה בקנה מידה שנצפה בדרך כלל רק על ידי מדענים. וולט אלקטרוני, או eV, שווה ערך ל 1.602 פי 10 ^ -19 ג'אול, או האנרגיה שצובר אלקטרון בעת תנועה בהפרש פוטנציאלי של וולט אחד. מכיוון שהוא מודד כמויות קטנות כאלה של אנרגיה, וולט האלקטרונים הוא יחידת הבחירה לפיזיקה גרעינית ואטומית.
וולט אלקטרונים ואדמה
תורת היחסות המיוחדת של אלברט איינשטיין מתארת באופן מפורסם את הקשר בין אנרגיה למסה עם הנוסחה E = mc², המכתיבה כי אנרגיה שווה למסה מוכפלת במהירות האור בריבוע, כלומר ניתן להמיר מסה לאנרגיה, ו להיפך. מכיוון שאנרגיה ומסה שוות ערך, פיזיקאים משתמשים במתח האלקטרונים, יחידת אנרגיה, כדי למדוד את מסת החלקיקים האטומיים, במקום להשתמש ביחידות מסה מסורתיות, כמו קילוגרמים.
