一公斤电可以供地球上的人用多少年 「地球还能供人类活多久」

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用单位公斤来描述电，貌似不可以。公斤即千克，是质量单位。而电是能量，单位是焦耳。不过仔细一想，物体带电，电也是物体的一部分。物质是由原子构成的，而原子是由质子、电子和中子构成的，这些粒子有的带电，有的不带电，比如电子就带一个单位的负电荷。可见，电并不是虚无缥缈的，那么用公斤来描述电也未尝不可。

我们通常以金属作为导体，而在金属导体中承载自由电荷的是电子。一公斤电，就当做一公斤电子吧。电子的质量非常小，一个静止电子的质量大约为9.1×10^-31千克，那么一公斤的电子大约包含1.1x10^30个电子。

知道了电子的数量，就可以确定电量的大小。一个电子携带了1.6×10^-19库仑的电量，那么一公斤的电子总共携带了1.76x10^11库仑的电量。库仑是物理学中的电量单位，1库伦就是1安培稳恒电流在1秒内通过导线横截面的电量，即1库伦等于1安秒。

当导体中存在电压（电势差），导体内的自由电荷在电压的作用下才会发生定向移动，形成电流。电流做功，电能便转化成为其他形式的能量了。电功的计算公式为W=UIt。若此时导体内的电压为一伏特，那么这些电荷在一秒钟内做功产生的总能量为1.76x10^11焦耳。

生活中通常用度来衡量用电量（所谓的用电量，就是电流做的功），一度电等于1000瓦时，就是1千瓦功率的电器一个小时所消耗的电量。1000瓦时又等于360万焦耳。这样一换算，一公斤的电子所形成的电流，在电压为一伏特时做功产生的能量大约相当于4.9万度用电量。

现在全球大约有78亿人，全球总用电量已经达到了25万亿度。4.9万度电与之相比，就是小巫见大巫，两者相差了5亿倍。这点电量给全世界的人用，连一秒都坚持不住。

当然，还有一种理解方式，就是根据质能关系，直接将质量换算成为能量。根据爱因斯坦的质能方程E=mc^2，一公斤的物质大约蕴含了9x10^16焦耳的能量。那么一公斤的物质百分百转化为能量，就能够产生250亿度电能。不算损耗，250亿度电大约可以供全世界的人用8.76小时。要想使全世界人民用一年，则需要一吨左右的物质。而要想达到100%的能量转化率，需要正负物质湮灭才行。

不过这里需要注意，我们所说的质量转化为能量，只是物质从一种形式转变成了另一种形式，比如正负电子湮灭，电子最终完全转化成了光子。在这个转变过程中，总的质量和能量是守恒的。而质量和能量是等价的，代表着同一种东西的不同两个面，因此统称为质能守恒。

但这儿只用考虑质量，不管是电子也好，还是其他别的粒子也好，只要质量相等，都蕴含着相等的能量，跟带不带电荷没关系，这也就失去了讨论意义。可见，还是刚开始的那种理解方式比较靠谱。

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