Pour comparaison, l'énergie d'un photon visible, de couleur rouge sombre (limite basse fréquence du spectre optique)est de l'ordre de 1.5 eV, celle d'un photon violet est de 3 eV, ce qui correspond à des fréquences de 8000 (rouge) et 4000 Angstroms (violet).
L'énergie des photons constituant cette radiation est égale à : E = h × ν = 6,626 × 10−34 × 3,5 × 1014 = 2,3 × 10−19 J. Si on souhaite l'exprimer en eV, alors : .
L'énergie lumineuse est l'énergie générée et transportée par les ondes lumineuses. Tout comme l'énergie infrarouge, l'énergie solaire fait partie des énergies dites « rayonnantes ». L'énergie lumineuse émise par les rayonnements solaires peut être recueillie de différentes manières pour être transformée en électricité.
Définition : Energie cinétique
L'énergie cinétique d'une particule dépend de la masse et de la vitesse de la particule, selon la formule 𝐸 = 1 2 𝑚 𝑣 , c où, 𝑚 est la masse du corps et 𝑣 est la vitesse du corps.
La relation E=mc2 exprime l'équivalence entre la masse et l'énergie. Si on multiplie la masse m d'un corps par la constante physique c (qui représente par ailleurs la vitesse de la lumièrevitesse de la lumière dans le vide) au carré, alors on obtient une énergie.
Energie Electrique E=P*t | Superprof.
Par exemple, le calcul de l'énergie en électricité peut s'exprimer en joule J et sa formule prend en compte la puissance (unité internationale le Watt) et le temps (unité la seconde). On obtient ainsi la formule suivante : J = W x s.
Partant de ces informations, la relation dont on va se servir dit que 𝐸 est égale à ℎ𝑐 divisée par 𝜆, où 𝐸 est l'énergie du photon, ℎ est la constante de Planck, 𝑐 est la vitesse de la lumière dans le vide et 𝜆 est la longueur d'onde du photon.
Donnée : La constante de Planck h vaut 6,626.10−34 J.s. La longueur d'onde du photon est de 8,39.10−7 m.
Le photon est un concept pour expliquer les interactions entre les rayonnements électromagnétiques et la matière. Comme pour les autres particules élémentaires, il a une dualité onde-particule. On ne peut parler de photon en tant que particule qu'au moment de l'interaction.
Or, un photon n'a pas de masse au repos car il n'est jamais au repos : sa vitesse, qui vaut 299 792 458 mètres par seconde (c), est constante quelle que soit son énergie (couleur).
E = h ν = h c/λ
E : énergie en J ; h : constante de Planck = 6,63 10-34 J.s ; ν fréquence en s-1 ; c : vitesse de la lumière = environ 3.108 m/s ; λ : longueur d'onde en m.
La vitesse d'un photon étant égale à c, on a donc p = mc = hν/c d'où m = hν/c2. Qui a dit que la masse du photon était nulle !
L'énergie d'un photon est directement proportionnelle à sa fréquence. L'énergie d'un photon est inversement proportionnelle à sa longueur d'onde. On peut utiliser 𝐸 = ℎ 𝑓 ou 𝐸 = ℎ 𝑐 𝜆 pour calculer l'énergie d'un seul photon. On peut utiliser 𝐸 = 𝑛 ℎ 𝑓 ou 𝐸 = 𝑛 ℎ 𝑐 𝜆 pour calculer l'énergie de 𝑛 photons.
Un électronvolt est égal à 1,602 fois 10 puissance moins 19 joule. Nous pouvons utiliser cette relation pour convertir les joules en électronvolts. Pour ce faire, nous devons multiplier 1,50 fois 10 puissance moins 18 joule par le facteur de conversion exprimé sous forme de fraction.
En termes de fréquence
La relation indique simplement que l'énergie d'un photon est proportionnelle à sa fréquence. La constante de proportionnalité étant la constante de Planck.
Pour ce faire, on divise les deux côtés par la constante de Planck. Du côté droit, la constante de Planck divisée par la constante de Planck donne tout simplement un. On se retrouve donc avec la fréquence. Et du côté gauche, on a l'énergie divisée par la constante de Planck.
Le joule correspond au travail d'une force d'un Newton dont le point d'application se déplace d'un mètre dans la direction de la force. Cette quantité d'énergie est cependant perçue comme petite à l'échelle des activités humaines courantes.
Un plomb tiré par une carabine de 20 joules, avec des conditions de tir favorables (tir à 45° et vent portant) peut dépasser 150m.
Dans le Système International d'unités (SI), la puissance s'exprime en Watts (W), le temps en secondes (s) et l'énergie en Joules (J). Pour obtenir l'énergie en Wattheures (Wh), il suffit d'exprimer la puissance en Watts et le temps en heures ; par ailleurs, on a 1 kWh = 1000 Wh.
L'énergie est une des grandeurs physiques. Elle se mesure en joules, qui est l'unité de base du système international d'unités, mais aussi pour des raisons pratiques ou historiques en kilowatt-heures, en calories et dans d'autres unités encore. Le mot énergie provient du grec energia, qui signifie « force en action ».
En physique, l'énergie et le travail s'expriment en joule, dont le symbole est J. En mécanique, 1 joule correspond à l'énergie transférée lorsqu'on applique une force de 1 newton pour déplacer un objet sur une distance de 1 mètre.
Kilowatts, Megawatts, cumac, kilowatts crête : à l'heure où les questions énergétiques prennent de plus en plus de place dans notre quotidien, il est plus important que jamais de bien saisir la signification des unités les plus fréquemment utilisées.