ما هو جول؟

الجول هو الوحدة الأساسية للطاقة في النظام الدولي للوحدات. وهي الوحدة القياسية للشغل والحرارة والطاقة الكهربائية في الفيزياء والهندسة والقياس العلمي في جميع أنحاء العالم.

الاستخدامات الفعلية

الجول وحدة الطاقة في النظام الدولي المستخدمة في الفيزياء والكيمياء والتغذية (تُوسم طاقة الغذاء في بعض البلدان بالكيلوجول). وتُقاس الطاقة الكهربائية والعمل الميكانيكي وانتقال الحرارة جميعها بالجول. والجول الواحد هو الطاقة اللازمة لرفع تفاحة صغيرة نحو متر واحد.

التاريخ

سُمِّي باسم الفيزيائي الإنجليزي جيمس بريسكوت جول الذي أثبت في أربعينيات القرن التاسع عشر المعادل الميكانيكي للحرارة، مُرسيًا بذلك مفهوم أن الحرارة والعمل الميكانيكي هما صورتان متبادلتان للطاقة. واعتُمد الجول وحدةً للطاقة في النظام الدولي عام 1960م.

الأخطاء الشائعة

الخلط بين الجول والواط: الجول وحدة طاقة بينما الواط وحدة قدرة (1 واط = 1 جول/ث). والافتراض بأن "السعرة" و"الجول" متكافئان دون تحويل: 1 سعرة = 4.184 جول.

ما هو وحدة حرارية بريطانية؟

الوحدة الحرارية البريطانية (BTU) هي وحدة طاقة تُعرف بأنها الحرارة اللازمة لرفع رطل واحد من الماء بدرجة فهرنهايت واحدة. يُستخدم في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، وتقييمات معدات التدفئة والتبريد، وفواتير الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة.

الاستخدامات الفعلية

تُستخدم الوحدة الحرارية البريطانية (BTU) في الولايات المتحدة لتقييم أنظمة التدفئة والتبريد (الأفران وأجهزة التكييف) وفواتير الغاز الطبيعي والتبريد. ويُقيَّم جهاز التكييف المنزلي النموذجي بـ12,000–24,000 BTU/h. وكثيرًا ما يُباع الغاز الطبيعي بوحدة الثيرم (100,000 BTU).

التاريخ

اقتُرحت الوحدة الحرارية البريطانية في أربعينيات القرن التاسع عشر بوصفها كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة رطل واحد من الماء درجةً فهرنهايتية. وعلى الرغم من اسمها فإن استخدامها الأساسي اليوم في الولايات المتحدة؛ إذ تحوَّل المملكة المتحدة وأغلب دول الكومنولث إلى وحدات النظام الدولي في التطبيقات الهندسية.

الأخطاء الشائعة

الخلط بين BTU (طاقة) وBTU/h (قدرة)؛ فجهاز تكييف مُصنَّف بـ"12,000 BTU" يعني عادةً 12,000 BTU في الساعة كطاقة سحب للحرارة لا كمية طاقة ثابتة. والخلط أيضًا بين تعريفات BTU المتباينة قليلًا (IT والكيميائية الحرارية و39°F و60°F).

متى تُستخدم هذه التحويلة؟

يشيع تحويل جول إلى وحدة حرارية بريطانية عند العمل بين النظامين المتري والإمبراطوري، كما في التجارة الدولية والسفر بين دول ذات معايير قياس مختلفة أو اتباع تعليمات من منطقة أخرى. تستخدم فواتير الكهرباء الكيلوواط-ساعة بينما تستخدم حسابات الفيزياء الجول. والتحويل بينهما ضروري لعمليات تدقيق الطاقة ومقارنة كفاءة الأجهزة وفهم استهلاك الطاقة.

أمثلة محلولة

1 جول = 0.00094782 وحدة حرارية بريطانية

1 وحدة حرارية بريطانية = 1,055.05585262 جول

كيفية تحويل جول إلى وحدة حرارية بريطانية

لتحويل جول إلى وحدة حرارية بريطانية، اضرب القيمة في 0.00094782.

لإعادة تحويل وحدة حرارية بريطانية إلى جول، اضرب في 1,055.05585262.

معايير القياس

الجول هو وحدة الطاقة المشتقة في النظام الدولي، معرَّفًا بأنه كيلوغرام × متر مربع ÷ ثانية مربعة (kg·m²/s²). وتُقبل وحدة الكيلوواط ساعة المساوية لـ3.6 ميغاجول بالضبط من قِبل الهيئة الدولية للأوزان والمقاييس للاستخدام مع النظام الدولي في قياس الكهرباء عمليًا.

هل تعلم؟

يُطلق البرق الواحد ما بين 1 و5 غيغاجول من الطاقة، غير أن جزءًا ضئيلًا منها يصل إلى الأرض على هيئة تيار كهربائي. فمعظم الطاقة تتبدد في صورة ضوء وحرارة وموجة صدمة الرعد.

مرجع سريع: جول إلى وحدة حرارية بريطانية

جولوحدة حرارية بريطانية
0.10.00009478
0.50.00047391
10.00094782
20.00189563
50.00473909
100.00947817
250.02369543
500.04739086
1000.09478171
2500.23695428
5000.47390856
1,0000.94781712

القيم الشائعة

جولوحدة حرارية بريطانية
سعرة غذائية (1 كيلوكالوري)4,184 جول3.96566683 وحدة حرارية بريطانية
بطارية AA9,360 جول8.87156825 وحدة حرارية بريطانية
غلي إبريق الماء420,000 جول398.08319053 وحدة حرارية بريطانية
النظام الغذائي اليومي (2000 كيلوكالوري)8,368,000 جول7,931.33366278 وحدة حرارية بريطانية
غالون من البنزين131,760,000 جول124,884.38377248 وحدة حرارية بريطانية

الوحدات المتاحة لـ الطاقة

المزيد من تحويلات جول

افتراض: calorie تعني السعر الحراري الكيميائي الحراري وtherm يشير إلى therm الأمريكي.