Planck “상수는 6.63 x 10 ^ -34 Js 또는 4.14 x 10 ^ -15 eV로 작성 될 수 있습니다.하지만 어떤 것을 선택합니까? 질문에 대한 답을 찾기 위해 사용해야합니까?
댓글
- 그냥 단위에 따라 다릅니다. ' 다른 수량과 결과를 표현하려는 단위에 사용하고 있습니다 .. 역학 문제에서 m / s 또는 km / h를 사용할지 어떻게 알 수 있습니까?
답변
당신의 질문은 주로 플랑크 상수에 관한 것이 아니라 물리학에서 단위의 의미와 사용에 관한 것입니다. 이 문제를 해결하기 위해 지적 에너지를 집중해야합니다. 당신은 당신이 단위에 익숙하다고 생각할 수도 있지만 당신의 질문은 당신이 더 친숙해지기 위해 노력해야한다고 생각합니다.
먼저 아주 간단한 단위의 예로 돌아가서 당신이 그것을 정말로 “얻을”때까지 점진적으로 일반화하는 것이 좋습니다. 즉, 당신의 직감과 본능이 일치하는 지점까지 완전히 이해했습니다. 추론 교수진과 함께.
간단한 예는 바나나를 사는 것입니다. 논쟁을 위해 슈퍼마켓에서 바나나를 5 개 그룹으로 판매한다고 가정 해 보겠습니다. 모든 바나나 묶음에는 5 개의 바나나가 있습니다. 그런 다음 바나나 또는 뭉치에서 과일 항목 수를 측정 할 수 있습니다.
바나나 1 개 = 0.2 뭉치
12 바나나 = 2.4 뭉치
2 뭉치 = 바나나 10 개
등.
플랑크 상수에 대한 귀하의 질문은 누군가가 과일 한 상자를주고 상자 내용물과 관련된 계산을 요청하는 것과 같습니다. “계산 및보고를 할 때 바나나 나 다발을 사용해야합니까? 결과? “답은 당신이 더 편리한 것을 사용한다는 것입니다.
그러나 에너지는 과일의 항목보다 덜 익숙하기 때문에 전자의 예를 들어보기 위해 조금 더 써보겠습니다. 볼트.
미터, 마일, 인치, 밀리미터 등으로 측정 할 수있는 거리와 초, 시간, 나노초 등으로 측정 할 수있는 시간과 같은 다른 익숙한 예를 살펴 보겠습니다. I 이 모든 것이 합리적으로 친숙하다고 확신합니다. 이로부터 속도 단위를 만들 수 있습니다. 익숙한 초당 미터와 시간당 마일뿐만 아니라 연간 인치와 같은 다른 모든 조합도 만들 수 있습니다. 요점은 변환 계수가 단순한 정수 비율이 아니라 실수 인 경우가 많지만이 모든 것은 근본적으로 바나나 및 뭉치의 원래 예와 동일한 아이디어를 포함한다는 것입니다.
이제 전자 볼트에 대해 알아 보겠습니다. 첫 번째는 전자 볼트가 에너지 단위라는 것을 분명히하는 것입니다. 그것은 충전이나 전압이나 시간이나 바나나가 아니라 에너지입니다. 그런 다음 정의 (아래 첫 번째 줄)를 사용하여 작업을 시작할 수 있습니다.
$$ \ begin {array} {rcl} 1 \ mbox { electron-volt} & = & 1.60218 \ times 10 ^ {-19} \ mbox {joules} \\ 12 \ mbox {electron -volt} & = & 12 \ times 1.60218 \ times 10 ^ {-19} \ mbox {joules} \\ & = & 1.92261 \ times 10 ^ {-18} \ mbox {joules} \\ 1 \ mbox {joule} & = & 6.24151 \ times 10 ^ {18} \ mbox {electron-volts} \\ 등. \ end {array} $$
마지막으로 실수 할 가능성을 최소화하기 위해 몇 가지 조언을 제공하겠습니다.
- SI 단위는 익숙하기 때문에 계산하는 동안 모든 것을 SI 단위에 넣은 다음 마지막에 원하는 다른 단위로 변환하는 것이 도움이되는 경우가 많습니다.
- 그러나 이것이 항상 최선의 정책은 아닙니다. 나는 우리 각자가 다른 단위의 사용이 더 편리해질 때를 많은 예를 계산하여 발견한다고 생각합니다.
- 방정식의 요인 그룹이 전체적인 결과를 무 차원으로 제공 할 때마다 계산할 수 있습니다. 편리하다고 생각되는 단위를 사용하여 해당 그룹을 단독으로 사용합니다.
답변
의심스러운 경우 항상 SI 단위 (또는 SI 파생 단위 ). 그런 다음 수식의 값을 연결하고 SI 단위 (또는 물리량에 해당하는 SI 파생 단위)로 올바른 결과를 얻을 수 있습니다.
플랑크 상수의 SI 단위는 Js입니다.
편의를 위해 다른 형식 (eV 포함)이 있으며 하나가 단위를 추적하는 경우 사용할 수 있습니다. 예 : 에너지 주파수 관계
$ E = h \ nu $
그러면 pan class = “math-container $ J $ 대신 $ eV $ 단위로 “> $ E $ ( SI 단위).단위 eV는 광학 광자로 작업 할 때 eV의 광자 에너지에 대한 숫자 값이 작업하기 더 편리한 $ 1 $ 순서의 숫자이기 때문에 존재합니다.