Joule

Z Multimediaexpo.cz

Přejít na: navigace, hledání

Joule (zkratka J) je jednotka práce a energie. V soustavě SI patří joule mezi odvozené jednotky, ze základních jednotek je odvozen vztahem:

J = kg·m2·s-2 (též N·m) , kde kg je kilogram, m je metr, s je sekunda, N je newton

1 Joule je definován jako práce, kterou koná síla 1 N působící po dráze 1 m.

Další jednotky energie

Jednotka joule byla pojmenována na počest anglického fyzika Jamese P. Joulea. K zapamatování základních jednotek, ze kterých je složena, lze využít rovnici E=mc² (E je energie v joulech, m hmotnost v kilogramech, c rychlost světla v metrech za sekundu). Protože jednotka 1 joule je relativně malá, používají se v praxi její násobky (kilojoule, megajoule, gigajoule, terajoule), případně se používají jednotky odvozené z jednotky výkonu (1 Watt) - například kilowatthodina (kWh). Samotná jednotka joule se dá tímto způsobem chápat jako wattsekunda. Přepočty joule na kWh:

  • 1 J = 2,778 × 10-7 kWh
  • 1 kWh = 3 600 000 J = 3,6 MJ = 1,343 hph (horse power per hour - koňské síly za hodinu)

Starší jednotky energie jsou kalorie (zkratka cal) a erg. Pro malé energie na atomární úrovni se používá též jednotka elektronvolt (zkratka eV).

  • 1 cal = 4,187 J
  • 1 kcal = 1000 Cal = 4187 J (energie nutná za standardních podmínek k ohřátí 1 kg vody o 1°C)
  • 1 erg = 10-7 J
  • 1 eV = 1,602 × 10-19 J

V souvislosti se spotřebou energie se občas vyskytuje i jednotka zvaná tuna ekvivalentu ropy (Ton of Oil Equivalent - TOE nebo toe). Odpovídá energii získané z jedné tuny ropy. Řídčeji se objevují jednotky jako barel ekvivalentu ropy (Barrel of oil equivalent - BOE). Další zavedené jednotky jsou BTU (British Thermal Unit - britská teplotní jednotka), therm a tTNT (tuna trinitrotoluenu).

  • 1 J = 2,39 × 10-11 TOE
  • 1 TOE = 41,868 × 109 J
  • 1 BOE = 0,146 TOE ≈ 6,113 × 109 J
  • 1 BTU = 1055 J
  • 1 therm = 105 MJ ≈ 1 000 000 BTU
  • 1 tTNT = 4,187 × 109 J ≈ 1 Gcal