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Elétron Elétron (e- ou
β−) é uma partícula que constitui o átomo, ou seja, é
uma partícula subatômica. Ele tem carga negativa e se localiza na eletrosfera,
em torno do núcleo atômico, o que decorre da força eletromagnética. As outras partículas são o próton (carga positiva) e
o nêutron (carga neutra), as quais formam o núcleo atômico. A massa do elétron, ou eletrão (em português
europeu), é irrelevante; tem cerca de 1/1836,15267377 da massa do próton ou
do nêutron, o mesmo que 10-30 kg. Por esse motivo, a massa
atômica resulta da soma apenas da massa dos prótons e dos nêutrons.
A energia elétrica deve-se à movimentação dos elétrons que circulam pelos
fios de eletricidade. A carga positiva dos prótons junto com a carga negativa
dos elétrons dá origem à carga elétrica. A unidade de medida de energia elétron-volt para joule equivale
a 1,602 177 33 (49) x 10-19. O elétron-volt é utilizado quando a
unidade de medida do sistema internacional de energia (joule) é muito grande
para ser considerada em certos estudos microscópicos. Elétron Livre Quando o átomo perde elétrons, ele fica carregado
positivamente em decorrência dos prótons e formam cátions. Nessa condição, os
elétrons são chamados de elétrons livres, que é o mesmo que dizer que são
mais externos porque estão mais distantes do núcleo do átomo. Ao contrário, são chamados de ânions quando o átomo tem maior número
de elétrons e é carregado negativamente. Importa mencionar que há um fenômeno da física que resulta na emissão
de um elétron a partir de outro elétron. Esse elétron que é emitido recebe o
nome de elétron auger. Elétrons Emparelhados e Desemparelhados Outro conceito relativo aos elétrons é o de elétrons emparelhados e
desemparelhados, o que significa que essas partículas seguem ou não o mesmo
sentido de rotação. Assim, os emparelhados localizam-se aos pares, ao contrário dos
desemparelhados. Isso porque a eletrosfera permite apenas a existência de
dois elétrons com sentido de rotação opostas. Descoberta do Elétron J. J. Thomson (1856-1940) provou que o átomo era divisível. O elétron
foi a primeira partícula atômica a ser descoberta, o que aconteceu em 1887
quando estudava os raios catódicos. Por esse motivo, o físico inglês ficou
conhecido como o “pai do elétron”. Ferramentas para Eletrotécnica
Múltiplos e Submúltiplos do sistema
Internacional para Joule (J)
Zeptojoule
O zeptojoule (zJ)
é igual a 1 sextilionésimo (10-21) de um
joule. 160 zeptojoules equivalem a 1 elétron-volt. Nanojoule
O nanojoule (nJ)
é igual a 1 bilionésimo (10-9) de um joule. A energia cinética de
um mosquito a voar é de aproximadamente 160 nJ.[9] Microjoule
O microjoule (μJ)
é igual a 1 milionésimo (10-6) de um joule. O Grande Colisor
de Hádrons (LHC) produz colisões de
microjoules da ordem de 7 TeV por partícula. Milijoule
O milijoule (mJ)
é igual a 1 milésimo (10-3) de um joule. Quilojoule
O quilojoule (kJ) é igual a mil (103) joules.
Tabelas de nutrição em vários países mostram a energia em quilojoules (kJ). Megajoule
O megajoule (MJ) é igual a 1 milhão
(106) de joules. Aproximadamente a energia cinética de um
megagrama (tonelada) de um veículo movendo-se a 161
km/h. Gigajoule
o gigajoule (GJ) é igual a 1000
milhões (109) de joules. 6 GJ são aproximadamente a mesma
quantidade do potencial de energia química em
160 litros de óleo, quando combustado.[10] 2 GJ corresponde
a unidade de Energia de Planck. Terajoule
O terajoule (TJ) é igual a 1 trilhão
(1012) de joules; aproximadamente 0,278 GWh. Aproximadamente 63 TJ de energia
foi liberado pela bomba atômica lançada sobre
Hiroshima.[11] A Estação
Espacial Internacional, com uma massa de aproximadamente 450 toneladas e velocidade orbital de 7,7
km/s,[12] tem uma energia
cinética de aproximadamente 13 TJ. Petajoule
O petajoule (PJ) é igual a 1 quadrilhão (1015) de joules. 210 PJ é
equivalente a aproximadamente 50 megatons de TNT. Isto é a quantidade de
energia liberada pela Tsar Bomba,
a maior explosão nuclear feita pelo homem de todos os tempos. Exajoule
O exajoule (EJ) é igual a 1
quintilhão (1018) de joules. O Sismo e
tsunami de Tohoku de 2011 liberou
cerca de 1.41 EJ de energia de acordo com a escala de 9.0 graus da Escala de
magnitude de momento. Anualmente o consumo de energia dos Estados Unidos equivale a
aproximadamente 94 EJ. Zettajoule
O zettajoule (ZJ) é igual a 1 sextilhão (1021) de joules. O consumo anual de
energia da humanidade é equivalente a aproximadamente 0.5 ZJ. Yottajoule
O yottajoule (YJ) e igual a 1
septilhão (1024) de joules. Isto é aproximadamente a quantidade de
energia necessária para aquecer toda a água da Terra em 1 °C. A liberação térmica do Sol é
equivalente a aproximadamente 400 YJ por segundo.
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