International Physics Masterclasses

Unidades de energía

Probablemente tienes familiaridad con la utilización del julio como medida de la energía. Sin embargo, en física de partículas usamos algo más conveniente llamado electrón-voltio (eV), en su lugar. La razón de ello es que las energías que se miden en las colisiones de partículas son muy pequeñas y relacionadas con las energías de partículas simples.

La definición de electrón-voltio es la energía cinética adquirida por un solo electrón cuando se mueve a través de un potencial eléctrico de 1 V. Obtenemos la relación siguiente entre julio y electrón-voltio:

A menudo usamos energías del orden de varios millones de electrón-voltios, de modo que es conveniente introducir la siguiente:




Con esta unidad podemos decir 1 GeV (Giga electrón Voltio) en lugar de 1,6x10-10J (0.00000000016 Julios)

Conversión

Para convertir, por ejemplo, 14 TeV ( la energía de colisión a plena potencia de operación del LHC) a julios, utiliza la fórmula de abajo que te da:



¡qué es aproximadamente la energía de un mosquito en vuelo!

Ahora supongamos que tienes la medida en julios y quieres convertirla en eV. Simplemente haz:

Como ves, 1 julio es, aproximadamente, 6000 PeV. 1 julio es como la energía cinética de una pequeña manzana cuando ha caído 1 metro debido a la gravedad terrestre.

Ejercicio (las respuestas están al final de la página)

  1. Convierte 10 GeV en julios
  2. Convierte 100 julios en eV.

Aquí vuelves a la página principal de medidas.











respuestas: 1.) 1,602 x 10-9J. 2.) 6 6,242 x 105 PeV