Sommaire
Méthode 1Convertir l'énergie exprimée en Joules (J) en électron-volts (eV) 1Relever la valeur de l'énergie en Joules 2Rappeler la valeur d'un électron-volt en Joules 3Effectuer la conversionMéthode 2Convertir l'énergie exprimée en électron-volts (eV) en Joules (J) 1Relever la valeur de l'énergie en électron-volts 2Rappeler la valeur d'un électron-volt en Joules 3Établir la relation de conversionConvertir l'énergie exprimée en Joules (J) en électron-volts (eV)
L'unité de l'énergie est le Joule (\text{J}). Lorsque l'on considère des particules, les énergies sont très faibles. Il est plus commode d'utiliser l'électron-volt (\text{eV}). On doit alors convertir les énergies des Joules en électron-volts.
Une particule possède une énergie E=5{,}6 \times10^{-19} \text{J}. Exprimer cette énergie en \text{eV}.
Donnée : 1 \text{ eV}=1{,}61.10^{-19} \text{ J}
Relever la valeur de l'énergie en Joules
On relève la valeur de l'énergie à convertir fournie dans l'énoncé en Joules.
L'énergie en Joules est indiquée dans l'énoncé :
E=5{,}6 \times10^{-19} \text{ J}
Rappeler la valeur d'un électron-volt en Joules
On rappelle que 1 électron-volt vaut 1{,}61.10^{-19} \text{ J}. Cette valeur est fournie dans l'énoncé.
La valeur de l'eV est donnée dans l'énoncé :
1 \text{ eV} =1{,}61.10^{-19} \text{ J}
Effectuer la conversion
On effectue la conversion à partir de la valeur d'un électron-volt en Joules :
E \left( \text{ eV}\right) = \dfrac{E\left(\text{ J}\right)}{1{,}61.10^{-19}}
La conversion à partir de la valeur d'un électron-volt en Joules est :
E \left(\text{eV}\right) = \dfrac{E\left(\text{J}\right)}{1{,}61.10^{-19}}
On a donc :
E = \dfrac{5{,}6 \times10^{-19}}{1{,}61.10^{-19}}
E=3{,}5 \text{ eV}
Convertir l'énergie exprimée en électron-volts (eV) en Joules (J)
L'unité de l'énergie est le Joule \text{J}. Cependant, lorsque l'on considère des particules, les énergies sont souvent exprimées en électron-volt (\text{eV}). On doit alors convertir l'énergie en Joules si l'on doit effectuer des calculs dans lesquels elle entre en jeu.
L'atome d'hydrogène à son état fondamental occupe un niveau d'énergie E=13{,}6 \text{ eV}. Exprimer son énergie en Joules.
Donnée : 1 \text{ eV}=1{,}61.10^{-19} \text{ J}.
Relever la valeur de l'énergie en électron-volts
On relève la valeur de l'énergie à convertir fournie dans l'énoncé en électron-volts.
La valeur de l'énergie est :
E=13{,}6 \text{ eV}
Rappeler la valeur d'un électron-volt en Joules
On rappelle que 1 électron-volt vaut 1{,}61.10^{-19} \text{ J}. Cette valeur est fournie dans l'énoncé.
La valeur d'un \text{ eV} est donnée dans l'énoncé :
1 \text{ eV}=1{,}61.10^{-19} \text{ J}
Établir la relation de conversion
On effectue la conversion à partir de la valeur d'un électron-volt en Joules par :
E \left( \text{J}\right) = E\left( \text{eV}\right) \times 1{,}61.10^{-19}
Pour obtenir une énergie en Joules, il faut utiliser la relation suivante :
E \left( \text{J}\right) = E\left( \text{eV}\right) \times 1{,}61.10^{-19}
On a donc :
E = 13{,}6 \times 1{,}61.10^{-19}
E=2{,}19 \times10^{-18} \text{ J}