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 واط-ساعة؟
الواط ساعة هي وحدة طاقة تساوي قوة واط واحد مستدامة لمدة ساعة واحدة. يُستخدم لقياس كميات صغيرة من استهلاك الطاقة الكهربائية، وخاصة في قدرات البطاريات والإلكترونيات المحمولة.
الاستخدامات الفعلية
يقيس واط-ساعة الطاقةَ المخزنة في البطاريات والأجهزة الإلكترونية الصغيرة ومحطات الطاقة المحمولة أو المستهلَكة منها. تحتوي بطارية الهاتف الذكي على نحو 10–15 Wh، وبطارية الحاسب المحمول على 40–100 Wh. وكثيرًا ما يُعبَّر عن إنتاج الألواح الشمسية للمنشآت الصغيرة بالواط-ساعة يوميًا.
التاريخ
ظهر واط-ساعة وحدةً عملية للطاقة في أواخر القرن التاسع عشر مع تسويق توزيع الطاقة الكهربائية، إذ وفَّر مقياسًا ملائمًا بين الجول (الصغير جدًا) وكيلوواط-ساعة (الكبير جدًا) لتطبيقات الطاقة المحمولة اليومية.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين واط-ساعة (طاقة) والواط (قدرة)؛ فجهاز بقدرة 5 واط يعمل 3 ساعات يستهلك 15 Wh. والخلط أيضًا بين Wh وmAh دون معرفة الجهد: Wh = mAh × V ÷ 1000.
متى تُستخدم هذه التحويلة؟
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 = 0.00027778 واط-ساعة
1 واط-ساعة = 3,600 جول
كيفية تحويل جول إلى واط-ساعة
لتحويل جول إلى واط-ساعة، اضرب القيمة في 0.00027778.
لإعادة تحويل واط-ساعة إلى جول، اضرب في 3,600.
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 واط-ساعة
| جول | واط-ساعة |
|---|---|
| 0.1 | 0.00002778 |
| 0.5 | 0.00013889 |
| 1 | 0.00027778 |
| 2 | 0.00055556 |
| 5 | 0.00138889 |
| 10 | 0.00277778 |
| 25 | 0.00694444 |
| 50 | 0.01388889 |
| 100 | 0.02777778 |
| 250 | 0.06944444 |
| 500 | 0.13888889 |
| 1,000 | 0.27777778 |
القيم الشائعة
| جول | واط-ساعة | |
|---|---|---|
| سعرة غذائية (1 كيلوكالوري) | 4,184 جول | 1.16222222 واط-ساعة |
| بطارية AA | 9,360 جول | 2.6 واط-ساعة |
| غلي إبريق الماء | 420,000 جول | 116.66666667 واط-ساعة |
| النظام الغذائي اليومي (2000 كيلوكالوري) | 8,368,000 جول | 2,324.44444444 واط-ساعة |
| غالون من البنزين | 131,760,000 جول | 36,600 واط-ساعة |
الوحدات المتاحة لـ الطاقة
المزيد من تحويلات جول
- حوّل جول إلى كيلوجول
- حوّل جول إلى كيلوواط-ساعة
- حوّل جول إلى سعرة حرارية (حرارية كيميائية)
- حوّل جول إلى كيلو سعرة حرارية
- حوّل جول إلى واط-ساعة
- حوّل جول إلى ميغاجول
- حوّل جول إلى إلكترون فولت
- حوّل جول إلى وحدة حرارية بريطانية
- حوّل جول إلى ثيرم (أمريكي)
افتراض: calorie تعني السعر الحراري الكيميائي الحراري وtherm يشير إلى therm الأمريكي.