Công cụ đổi Vôn sang Electron Vôn là gì?
Electron vôn (eV) là một đơn vị năng lượng, bằng công cần thực hiện để di chuyển một điện tích nguyên tố qua hiệu điện thế một vôn. Công cụ này chuyển đổi một giá trị điện áp (tính bằng vôn) cùng với số điện tích (tính theo điện tích nguyên tố, e) thành năng lượng biểu diễn theo electron vôn và jun. Đây là đơn vị được sử dụng phổ biến trong vật lý, điện tử và hóa học, nơi mà năng lượng của các hạt thường được mô tả thuận tiện bằng eV.
Cách sử dụng
Hãy nhập hiệu điện thế tính bằng vôn và điện tích tính theo đơn vị điện tích nguyên tố. Đối với một electron hoặc proton đơn lẻ, số điện tích là 1. Với một nguyên tử bị ion hóa hai lần, giá trị sẽ là 2, và cứ tiếp tục như vậy. Công cụ sẽ nhân hai giá trị này để cho ra năng lượng theo eV, đồng thời chuyển kết quả đó sang jun.
Giải thích công thức
Mối quan hệ cốt lõi là $$E\ (\text{eV}) = \text{Voltage (V)} \times \text{Charge (e)}$$ trong đó V là điện áp và Q là số điện tích tính theo điện tích nguyên tố. Vì theo định nghĩa, 1 eV chính là năng lượng mà một điện tích nguyên tố thu được khi đi qua hiệu điện thế 1 vôn, nên một điện tích Q đi qua V vôn sẽ thu được đúng \(V \times Q\) electron vôn. Để đổi sang jun theo hệ SI, ta nhân với hằng số điện tích nguyên tố là \(1{,}602176634 \times 10^{-19}\) J/eV.
Ví dụ minh họa
Giả sử một electron (số điện tích bằng 1) được gia tốc qua hiệu điện thế 5.000 vôn. Năng lượng thu được là $$E = 5000 \times 1 = 5000\ \text{eV}$$ Quy đổi sang jun, ta có $$5000 \times 1{,}602176634 \times 10^{-19} = 8{,}01 \times 10^{-16}\ \text{J}$$ Một ion mang điện tích kép (\(Q = 2\)) đi qua cùng mức điện áp này sẽ thu được 10.000 eV.
Câu hỏi thường gặp
Electron vôn có phải là đơn vị của điện áp không? Không. Dù có tên gọi như vậy, electron vôn là đơn vị của năng lượng, không phải điện áp. Vôn đo hiệu điện thế; còn eV đo năng lượng.
Số điện tích là gì? Đó là độ lớn điện tích của hạt, biểu diễn theo bội số của điện tích nguyên tố e (khoảng \(1{,}602 \times 10^{-19}\) C). Một electron hoặc một proton đơn lẻ có số điện tích bằng 1.
Làm thế nào để đổi eV sang jun? Hãy nhân giá trị năng lượng tính bằng eV với \(1{,}602176634 \times 10^{-19}\) để được kết quả theo jun.
