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Quelle est l’unité SI pour l’énergie ? (A) le watt, (B) le joule, (C) la mole, (D) le kilogramme ou (E) l'électronvolt.
Les unités SI font partie du Système international d’unités. Ces unités représentent les unités fondamentales du système métrique. Il s’agit d’un ensemble d’unités de base standardisées dérivées des constantes fondamentales. Nous devons déterminer l’unité SI pour l’énergie, soit la capacité d’un système à effectuer un travail. Examinons les unités mentionnées dans les choix de réponse afin de déterminer lesquelles mesurent l’énergie.
Le watt mesure la puissance, qui décrit la quantité d’énergie transférée par unité de temps. Bien que la puissance soit liée à l’énergie, le watt ne mesure pas directement l’énergie et il ne s'agit donc pas de la bonne réponse. Par contre, le joule mesure effectivement l’énergie. La mole mesure la quantité de substance et nous pouvons donc éliminer ce choix de réponse. Nous pouvons également éliminer le kilogramme, qui est une unité de masse. Enfin, l’électronvolt mesure aussi l’énergie. Nous avons donc ici deux unités qui mesurent l’énergie. Laquelle représente l’unité SI ? En fait, il s'agit du joule. Le joule est l’énergie nécessaire pour élever la température d’un gramme d’eau de un sur 4,184 degrés Celsius.
L'électronvolt est défini comme étant l’énergie gagnée par un électron lorsqu’il accélère par une différence de potentiel d’un volt. Nous pouvons effectuer la conversion entre l'électronvolt et le joule en utilisant cette expression qui montre que la quantité d’énergie décrite par l'électronvolt est incroyablement petite par rapport au joule. Cette différence rend l’électronvolt très utile pour décrire les variations d’énergie impliquées dans les processus atomiques et nucléaires. Comme le joule est plus grand, il est plus utile pour décrire une plus grande variété de processus, ce qui explique la raison pour laquelle le joule, plutôt que l'électronvolt, est l’unité SI. Alors, quelle est l’unité SI pour l’énergie ? Il s'agit du choix de réponse (B), le joule.
