Was ist Joule?
Das Joule ist die SI-Basiseinheit der Energie. Es ist weltweit die Standardeinheit für Arbeit, Wärme und elektrische Energie in der Physik, Technik und wissenschaftlichen Messtechnik.
Praktische Anwendungen
Das Joule ist die SI-Einheit der Energie, die in Physik, Chemie und Ernährung (Nahrungsenergie wird in einigen Ländern in Kilojoule angegeben) verwendet wird. Elektrische Energie, mechanische Arbeit und Wärmeübertragung werden alle in Joule gemessen. Ein Joule ist die Energie zum Heben eines kleinen Apfels um etwa 1 Meter.
Geschichte
Benannt nach James Prescott Joule, dem englischen Physiker, der in den 1840er Jahren das mechanische Äquivalent der Wärme demonstrierte und zeigt, dass Wärme und mechanische Arbeit austauschbare Energieformen sind. Das Joule wurde 1960 als SI-Energieeinheit eingeführt.
Häufige Fehler
Verwechslung von Joule mit Watt — ein Joule ist eine Energieeinheit, während ein Watt eine Leistungseinheit ist (1 W = 1 J/s). Außerdem die Annahme, dass „Kalorie" und „Joule" ohne Umrechnung äquivalent sind: 1 cal = 4,184 J.
Was ist Kalorie (thermochemisch)?
Die thermochemische Kalorie ist eine Energieeinheit, die etwa 4,184 Joule entspricht. In der Chemie und Physik wird es verwendet, um kleine Wärmemengen auszudrücken, insbesondere in thermochemischen Experimenten.
Praktische Anwendungen
Die thermochemische Kalorie (4,184 J) wird in der Chemie zur Darstellung von Reaktionswärmen, spezifischen Wärmekapazitäten von Substanzen und Kalorimetrie-Experimenten verwendet. Sie erscheint in älterer wissenschaftlicher Literatur und einigen Chemie-Lehrbüchern, besonders in kalorimetrischen Berechnungen.
Geschichte
Die Kalorie wurde zuerst von Nicolas Clément 1824 als die Wärme definiert, die benötigt wird, um 1 Gramm Wasser um 1°C zu erwärmen. Die thermochemische Kalorie (genau 4,184 J) wurde später für den präzisen wissenschaftlichen Gebrauch standardisiert, um sie von anderen Kalorie-Definitionen zu unterscheiden.
Häufige Fehler
Verwechslung der kleinen Kalorie (cal, 4,184 J) mit der großen Kalorie/Kilokalorie (Cal/kcal, 4.184 J), die in der Lebensmittelkennzeichnung verwendet wird. Außerdem gibt es mehrere geringfügig unterschiedliche Definitionen der Kalorie (thermochemisch, 15°C, IT), die sich um Bruchteile eines Prozents unterscheiden.
Wann wird diese Umrechnung verwendet?
Stromrechnungen verwenden Kilowattstunden, während Physikberechnungen Joule verwenden. Die Umrechnung zwischen beiden ist für Energieaudits, den Vergleich von Geräteeffizienz und das Verständnis des Stromverbrauchs unerlässlich.
Rechenbeispiele
1 Joule = 0.23900574 Kalorie (thermochemisch)
1 Kalorie (thermochemisch) = 4.184 Joule
Joule in Kalorie (thermochemisch) umrechnen
Um Joule in Kalorie (thermochemisch) umzurechnen, den Wert mit 0.23900574 multiplizieren.
Um Kalorie (thermochemisch) zurück in Joule umzurechnen, mit 4.184 multiplizieren.
Messstandards
Das Joule ist die abgeleitete SI-Einheit der Energie, definiert als ein Kilogramm mal Meter-Quadrat pro Sekunde-Quadrat (kg·m²/s²). Die Kilowattstunde, gleich genau 3,6 Megajoule, ist vom BIPM für die Verwendung neben SI-Einheiten bei der praktischen Strommessung zugelassen.
Wussten Sie?
Ein einzelner Blitz setzt etwa 1 bis 5 Gigajoule Energie frei, aber nur ein kleiner Bruchteil erreicht den Boden als elektrischer Strom. Der Großteil der Energie dissipiert als Licht, Wärme und die Schockwelle des Donners.
Schnellreferenz: Joule in Kalorie (thermochemisch)
| Joule | Kalorie (thermochemisch) |
|---|---|
| 0.1 | 0.02390057 |
| 0.5 | 0.11950287 |
| 1 | 0.23900574 |
| 2 | 0.47801147 |
| 5 | 1.19502868 |
| 10 | 2.39005736 |
| 25 | 5.9751434 |
| 50 | 11.95028681 |
| 100 | 23.90057361 |
| 250 | 59.75143403 |
| 500 | 119.50286807 |
| 1,000 | 239.00573614 |
Häufige Werte
| Joule | Kalorie (thermochemisch) | |
|---|---|---|
| Eine Nahrungskalorie (1 kcal) | 4,184 Joule | 1,000 Kalorie (thermochemisch) |
| Eine AA-Batterie | 9,360 Joule | 2,237.09369025 Kalorie (thermochemisch) |
| Einen Wasserkocher aufkochen | 420,000 Joule | 100,382.40917782 Kalorie (thermochemisch) |
| Tägliche Ernährung (2000 kcal) | 8,368,000 Joule | 2,000,000 Kalorie (thermochemisch) |
| 1 Gallone Benzin | 131,760,000 Joule | 31,491,395.79349904 Kalorie (thermochemisch) |
Verfügbare Energie-Einheiten
Weitere Joule-Umrechnungen
- Joule in Kilojoule umrechnen
- Joule in Kilowattstunde umrechnen
- Joule in Kalorie (thermochemisch) umrechnen
- Joule in Kilokalorie (diätetisch) umrechnen
- Joule in Wattstunde umrechnen
- Joule in Megajoule umrechnen
- Joule in Elektronenvolt umrechnen
- Joule in Britische Wärmeeinheit umrechnen
- Joule in Therm (US) umrechnen
Annahme: calorie = thermochemische Kalorie und therm = US-Therm.