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1斤电有多少千瓦,一公斤电可以供地球上的人用多少年呢

来源:头条 作者: chanong
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用千克来描述电似乎是不可能的。千克是千克,或者质量单位。电是能量,单位是焦耳。不过,仔细想一想,物体是带电的,电也是物体的一部分。物质由原子组成,原子又由质子、电子和中子组成。这些颗粒可以带电或不带电。例如,一个电子具有一个单位的负电荷。用公斤来描述电并没有什么错,因为我们看到电并不是幻觉。

我们通常使用金属作为导体,电子在金属导体内携带自由电荷。将1 千克电视为1 千克电子。电子的质量很小,静止电子的质量约为9.1 x 10^-31千克,因此1千克电子大约包含1.1 x 10^30个电子。

如果知道电子的数量,就可以算出电量。一个电子携带1.610^-19 库仑的电量。因此1 千克电子总共携带1.7610^11 库仑的电量。库仑是物理学中的电单位。一库仑是1安培的稳定电流在1秒内通过电线横截面的电量。所以1 库仑等于1 安培秒。

当导体两端存在电压(电势差)时,导体中的自由电荷因电压的作用而向一个方向移动,形成电流。当电流工作时,电能转化为其他形式的能量。功率计算公式为W=UIt。如果导体两端的电压为1 伏,则这些电荷在1 秒内所做的功产生的总能量为1.76x10^11 焦耳。

日常生活中,功耗通常以度为单位(所谓功耗就是电流所做的功)。 1千瓦时的功率相当于1000瓦时。这是1 千瓦电器消耗的功率。一小时。 1000 瓦时等于360 万焦耳。因此,1千克电子在1伏电压下产生的电流所产生的能量大约相当于49,000千瓦时的电力。

目前,世界人口约为78亿,世界总用电量为25万亿千瓦时。这与4.9万千瓦时的电量相比,微不足道,相差5亿倍。这么多的力量正在被全世界的人们使用,而且连一秒钟都无法维持。

当然,还有另一种理解方式,就是根据质能关系,直接将质量转化为能量。根据爱因斯坦质能方程E=mc^2,1千克物质大约含有9x10^16焦耳的能量。然后,一公斤材料100% 转化为能量,产生250 亿千瓦时的电能。不计损耗,250亿千瓦时的电力可供全世界人民使用约8.76小时。大约需要1 吨材料才能供全世界人民使用一年。要达到100%的能量转化率,就必须消除正负极材料。

不过,这里需要注意的一点是,当我们谈论质量到能量的转换时,它只是物质从一种形式到另一种形式的转换,比如正电子和负电子的湮灭,而电子最终是完全转换的。光子。在这个转变过程中,总质量和能量是守恒的。由于质量和能量是等价的,代表同一事物的两个不同方面,因此统称为质量守恒和能量守恒。

但这里我们只需要考虑质量,而只要质量相同,无论是电子还是其他粒子,它们都含有相同的能量,无论带电与否,也就失去了质量的意义。讨论。事实证明第一种理解方式更靠谱。

我是一名科学探索者。如果您想了解更多精彩内容,请关注我!

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用千克来描述电似乎是不可能的。千克是千克,或者质量单位。电是能量,单位是焦耳。不过,仔细想一想,物体是带电的,电也是物体的一部分。物质由原子组成,原子又由质子、电子和中子组成。这些颗粒可以带电或不带电。例如,一个电子具有一个单位的负电荷。用公斤来描述电并没有什么错,因为我们看到电并不是幻觉。

我们通常使用金属作为导体,电子在金属导体内携带自由电荷。将1 千克电视为1 千克电子。电子的质量很小,静止电子的质量约为9.1 x 10^-31千克,因此1千克电子大约包含1.1 x 10^30个电子。

如果知道电子的数量,就可以算出电量。一个电子携带1.610^-19 库仑的电量。因此1 千克电子总共携带1.7610^11 库仑的电量。库仑是物理学中的电单位。一库仑是1安培的稳定电流在1秒内通过电线横截面的电量。所以1 库仑等于1 安培秒。

当导体两端存在电压(电势差)时,导体中的自由电荷因电压的作用而向一个方向移动,形成电流。当电流工作时,电能转化为其他形式的能量。功率计算公式为W=UIt。如果导体两端的电压为1 伏,则这些电荷在1 秒内所做的功产生的总能量为1.76x10^11 焦耳。

日常生活中,功耗通常以度为单位(所谓功耗就是电流所做的功)。 1千瓦时的功率相当于1000瓦时。这是1 千瓦电器消耗的功率。一小时。 1000 瓦时等于360 万焦耳。因此,1千克电子在1伏电压下产生的电流所产生的能量大约相当于49,000千瓦时的电力。

目前,世界人口约为78亿,世界总用电量为25万亿千瓦时。这与4.9万千瓦时的电量相比,微不足道,相差5亿倍。这么多的力量正在被全世界的人们使用,而且连一秒钟都无法维持。

当然,还有另一种理解方式,就是根据质能关系,直接将质量转化为能量。根据爱因斯坦质能方程E=mc^2,1千克物质大约含有9x10^16焦耳的能量。然后,一公斤材料100% 转化为能量,产生250 亿千瓦时的电能。不计损耗,250亿千瓦时的电力可供全世界人民使用约8.76小时。大约需要1 吨材料才能供全世界人民使用一年。要达到100%的能量转化率,就必须消除正负极材料。

不过,这里需要注意的一点是,当我们谈论质量到能量的转换时,它只是物质从一种形式到另一种形式的转换,比如正电子和负电子的湮灭,而电子最终是完全转换的。光子。在这个转变过程中,总质量和能量是守恒的。由于质量和能量是等价的,代表同一事物的两个不同方面,因此统称为质量守恒和能量守恒。

但这里我们只需要考虑质量,而只要质量相同,无论是电子还是其他粒子,它们都含有相同的能量,无论带电与否,也就失去了质量的意义。讨论。事实证明第一种理解方式更靠谱。

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