Номер 2, страница 189 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

2. В каких единицах измеряется энергия?

Решение

Энергия — это скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи. В зависимости от контекста и области применения, для измерения энергии используются различные единицы.

Основной единицей измерения энергии в Международной системе единиц (СИ) является джоуль (обозначается как Дж или J). Один джоуль определяется как работа, которую совершает сила в 1 ньютон при перемещении точки приложения силы на 1 метр в направлении действия силы.

$1 \text{ Дж} = 1 \text{ Н} \cdot \text{м}$

Выраженный через основные единицы СИ (килограмм, метр, секунда), джоуль равен:

$1 \text{ Дж} = 1 \frac{\text{кг} \cdot \text{м}^2}{\text{с}^2}$

Помимо джоуля, существует ряд других, внесистемных, но широко используемых единиц измерения энергии:

1. Калория (кал): Исторически использовалась для измерения количества теплоты. Одна калория (термохимическая) — это количество энергии, необходимое для нагрева 1 грамма воды на 1°C. В диетологии для измерения энергетической ценности пищи используется килокалория (ккал), которую часто называют просто «калорией».

$1 \text{ кал} \approx 4,184 \text{ Дж}$

$1 \text{ ккал} = 1000 \text{ кал} \approx 4184 \text{ Дж}$

2. Киловатт-час (кВт·ч): Практическая единица, применяемая в основном для измерения потребления электрической энергии. 1 кВт·ч — это энергия, потребляемая устройством мощностью 1 киловатт в течение 1 часа.

$1 \\ \\mathrm{кВт \\cdot ч} = 1000 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с} = 3 \, 600 \, 000 \text{ Дж} = 3,6 \times 10^6 \text{ Дж}$

3. Электронвольт (эВ): Единица, используемая в атомной, ядерной физике и физике элементарных частиц. 1 эВ равен энергии, которую приобретает частица с зарядом, равным заряду электрона, при прохождении разности потенциалов в 1 вольт.

$1 \text{ эВ} \approx 1,602 \times 10^{-19} \text{ Дж}$

4. Эрг: Единица энергии в системе СГС (сантиметр-грамм-секунда). 1 эрг равен работе, совершаемой силой в 1 дин при перемещении на 1 сантиметр.

$1 \text{ эрг} = 10^{-7} \text{ Дж}$

Таким образом, выбор единицы измерения энергии зависит от масштаба рассматриваемых явлений: от микромира (электронвольты) до бытового потребления электроэнергии (киловатт-часы).

Ответ:

В Международной системе единиц (СИ) энергия измеряется в джоулях (Дж). Также широко используются и другие единицы: калории (кал), киловатт-часы (кВт·ч), электронвольты (эВ) и др.