حل سؤال ما طاقة الكترون بوحدة الجول

ما هي طاقة الإلكترون بالجول إذا كانت طاقته 2.3 فولت؟ نظرًا لأن الإلكترون فولت هو وحدة قياس للطاقة وكمية الطاقة الحركية التي يستقبلها إلكترون واحد فقط ، وفي هذه المقالة سنجيب بالتفصيل عن الإلكترون فولت والجول ، وسنشرح إجابة السؤال الرئيسي.

ما هي الإلكترونات بالفولت والجول

فيما يلي الوحدات الفولتية والإلكترونية:[1]

وحدة الكترون فولت

Electronvolt (English Electronvolt) هو مقدار الطاقة الحركية التي يتلقاها إلكترون متسارع من السكون بسبب الاختلاف في الجهد الكهربائي بمقدار واحد فولت في الفراغ ، ويتم الإشارة إلى وحدة القياس هذه في المعادلات الرياضية بالرمز ev ، وعند الاستخدام الإلكترون ، فولت كوحدة للطاقة ، القيمة العددية لـ Un electron volts لكل جول تساوي القيمة العددية لشحنة الإلكترون في كولوم ، لذلك فإن كل إلكترون فولت يساوي تقريبًا 1.602176565 x 10-19 جول.

وحدة الجول

الجول (electronvolt) هو الوحدة الأساسية للطاقة في النظام العام لوحدات القياس ، وهو يساوي كمية الطاقة المنقولة أو الشغل المطبق على جسم ما عند تطبيق قوة مقدارها نيوتن واحد عليه. الجسم في اتجاه حركة القوة على مسافة متر واحد ، وسميت هذه الوحدة على اسم الفيزيائي الإنجليزي جيمس بريسكوت جول ، وفي المعادلات الحسابية تدل على أنها J ، وتعرف وحدة الجول أيضًا باسم كمية الطاقة المشتتة على شكل حرارة عندما يمر تيار كهربائي مقداره أمبير واحد عبر المقاوم الواحد أوم في ثانية واحدة ، ويكون كل جول حوالي 6.2415093433 × 10 + 18 ميغا فولت. شاهد أيضاً: مستويات الطاقة في الذرة .. أهم خصائص الذرة

ما هي طاقة الإلكترون بالجول

طاقة الإلكترون بالجول إذا كان 2.3 EV يساوي تقريبًا 3.7 × 10 19 جول ، اعتمادًا على قيمة وحدة الإلكترون فولت مقابل قيمة الوحدة للجول ، نظرًا لأن كل إلكترون فولت يساوي تقريبًا 1.602176565 × 10-19 جول ، وإليك بعض الأمثلة العملية لكيفية تحويل إلكترون فولت إلى جول:

• المثال الأول: تحويل 3.9 إلكترون فولت إلى جول
  طريقة الحل:
  يبلغ حجم كل إلكترون فولت حوالي 1.602176565 × 10-19 جول.
  1 إلكترون فولت = 1.602176565 × 10-19 جول
  3.9 ميغا إلكترون فولت = x
  يعطي ضرب المعادلتين:
  × × 1 = 3.9 × 1.602 176565 × 10-19 جول
  S = 6.2484886035 × 10-19 J
  3.9 ميغا إلكترون فولت: 6.2484886035 × 10-19 جول

• المثال الثاني: تحويل 0.8 إلكترون فولت إلى جول
  طريقة الحل:
  يبلغ حجم كل إلكترون فولت حوالي 1.602176565 × 10-19 جول.
  1 إلكترون فولت = 1.602176565 × 10-19 جول
  0.8 ميغا إلكترون فولت = س
  يعطي ضرب المعادلتين:
  × × 1 = 0.8 × 1.602 176565 × 10-19 جول
  X = 1.281741252 × 10-19 جول
  0.8 مللي فولت 1.281741252 × 10-19 J

• المثال الثالث: تحويل 12 إلكترون فولت إلى جول
  طريقة الحل:
  يبلغ حجم كل إلكترون فولت حوالي 1.602176565 × 10-19 جول.
  1 إلكترون فولت = 1.602176565 × 10-19 جول
  12 إلكترون فولت = س
  يعطي ضرب المعادلتين:
  × × 1 = 12 × 1.602176565 × 10-19 جول
  X = 1.922611878 × 10-18 جول
  12 ميجا فولت 1.922611878 × 10 جول 18 جول

• المثال الرابع: تحويل 7.5 إلكترون فولت إلى جول
  طريقة الحل:
  يبلغ حجم كل إلكترون فولت حوالي 1.602176565 × 10-19 جول.
  1 إلكترون فولت = 1.602176565 × 10-19 جول
  7.5 إلكترون فولت = x
  يعطي ضرب المعادلتين:
  X x 1 = 7.5 x 1.60 217 65 65 x 10-19 جول
  س = 1.2016324238 × 10-18 جول
  7.5 ميغا إلكترون فولت 1.2016324238 × 10-18 J

راجع أيضًا: كيفية إضافة أو إزالة الطاقة يغير الحالة المادية

طريقة تحويل الجول إلى إلكترون فولت

من الممكن تحويل الجول إلى إلكترون فولت باستخدام صيغة رياضية تعبر عن قيمة الجول بالنسبة للإلكترون فولت ، حيث أن كل جول هو 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت ، وإليك بعض الأمثلة العملية لتحويل الجول إلى وحدة الكترون فولت:

• المثال الأول: تحويل 120 جول إلى إلكترون فولت
  طريقة الحل:
  كل جول يساوي 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت.
  1 جول = 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  120 جول = S.
  يعطي ضرب المعادلتين:
  X × 1 = 12 × 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  X = 7.4898112119 × 10 + 20 إلكترون فولت
  120 J 7.4898112119 × 10 + 20 إلكترون فولت

• المثال الثاني: تحويل 65 جول إلى إلكترون فولت.
  طريقة الحل:
  كل جول يساوي 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت.
  1 جول = 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  65 جول = س
  يعطي ضرب المعادلتين:
  X × 1 = 65 × 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  X = 4.0569810731 × 10 + 20 إلكترون فولت
  65 J 4.0569810731 × 10 + 20 إلكترون فولت

• المثال الثالث: تحويل 0.25 جول إلى إلكترون فولت.
  طريقة الحل:
  كل جول يساوي 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت.
  1 جول = 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  0.25 جول = س
  يعطي ضرب المعادلتين:
  X × 1 = 0.25 × 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  س = 1.5603773358 × 10 + 18 إلكترون فولت
  0.25 جول 1.5603773358 × 10 + 18 إلكترون فولت

• المثال الرابع: تحويل 1.98 جول إلى إلكترون فولت
  طريقة الحل:
  كل جول يساوي 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت.
  1 جول = 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  1.98 جول = س
  يعطي ضرب المعادلتين:
  X × 1 = 1.98 × 6.2415093433 × 10 + 18 إلكترون فولت
  س = 1.23581885 × 10 + 19 إلكترون فولت
  1.98 جول من 1.23581885 × 10 + 19 ميغا فولت

لاختتام هذا المقال نتعلم أن طاقة الإلكترون بالجول ، إذا كانت طاقته 2.3 EV ، تقارب 3.7 × 10-19 جول ، وقد أوضحنا وصفًا تفصيليًا لوحدة الإلكترون فولت ووحدة القياس . الجول ، وقد ذكرنا عدة أمثلة عملية لكيفية تحويل الجول إلى إلكترون فولت والعكس صحيح.