Joule | |
Informazione | |
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Sistema | Unità derivate dal sistema internazionale |
Unità di ... | Energia |
Simbolo | J |
Eponimo | James prescott joule |
Dimensioni | M · L 2 · T -2 |
Conversioni | |
1 J in ... | è uguale a... |
Unità SI di base | 1 kg m 2 s −2 |
CGS | 1 × 10 7 erg |
Chilowattora | 2,78 × 10 −7 kW h |
calorie | 0.239 cal |
BTU | 9,48 × 10 −4 BTU |
Volt di elettroni | 6,24 × 10 18 eV |
Il joule (simbolo: J) è un'unità derivata dal Sistema Internazionale (SI) per quantificare l' energia , il lavoro e la quantità di calore . Poiché il joule è una quantità di energia molto piccola rispetto a quelle coinvolte in alcune aree, i kilojoule (kJ) o le calorie vengono invece utilizzati nella nutrizione e nelle tabelle dei valori nutrizionali e i kilowattora per misurare l energia elettrica o termica.
L'unità deve il suo nome al fisico inglese James Prescott Joule che affermò la relazione tra la corrente che scorre attraverso una resistenza e il calore dissipato da quest'ultima, da allora chiamata legge di Joule .
Definiamo questa unità come il lavoro di una forza motrice di un newton il cui punto di applicazione si sposta di un metro nella direzione della forza:
1 J = 1 N m = 1 kg m 2 s −2L'espressione del joule in unità di base del Sistema Internazionale è quindi il chilogrammo metro quadrato al secondo quadrato. È facile trovare questo risultato dalla formula dell'energia cinetica E = ½ mv 2 , essendo E espresso in joule (J), m in chilogrammi (kg) ev in metri al secondo (m⋅s −1 ).
Sebbene il joule sia omogeneo al newton-metro , questo cognome è riservato al momento di una forza in modo che l'unità rifletta il modo in cui questa quantità è definita.
Un kilojoule vale 238,85 calorie e una caloria vale 180 ⁄ 43 joule o 4,186 8 joule.
Un wattora è 3.600 joule e un chilowattora è 3.600 kilojoule.
Poiché il concetto di energia è utilizzato in molti campi scientifici, sono possibili numerose definizioni pratiche di joule. Ad esempio, un joule è il lavoro svolto da un circuito elettrico per far fluire una corrente elettrica di un ampere attraverso un resistore da un ohm per un secondo :
1 J = 1 Ω A 2 s = 1 W s = 1 kg m 2 s −2Un joule è anche l'energia fornita da una potenza di 1 watt per un secondo.
Altre unità di energia possono essere espresse in joule:
Un joule è esattamente:
Un joule è approssimativamente uguale a:
1 caloria | = 4,185 5 J | 1 joule | = 0,238 9 calorie |
1 term | = 4,185 5 MJ | 1 joule | = 2,389 × 10 −7 term |
1 kWh | = 3.600.000 J | 1 joule | = 2,778 × 10 −7 kWh |
1 Ws | = 1 J | 1 joule | = 1 Ws |
1 erg | = 10 −7 J | 1 joule | = 10 7 erg |
1 Pa m 3 | = 1 J | 1 joule | = 1 Pa m 3 |
1 eV | = 1,602 177 33 × 10 −19 J | 1 joule | = 6.241 506363 09 × 10 18 eV |
In pratica vengono utilizzati solo i multipli e i sottomultipli da mille a mille (prefissi milli , micro , nano , ecc. Per i sottomultipli, chilo , mega , giga , ecc. Per i multipli).
Terajoule, petajoule ed exajoule sono spesso utilizzati negli opuscoli relativi al consumo energetico nazionale o globale:
Nella vita di tutti i giorni e approssimativamente: