Unités Énergie disponibles
- Conversions joule
Le joule est l’unité d’énergie de base du SI. Il s'agit de l'unité standard pour le travail, la chaleur et l'énergie électrique dans les domaines de la physique, de l'ingénierie et des mesures scientifiques dans le monde entier.
- Conversions kilojoule
Un kilojoule est une unité d'énergie égale à 1 000 joules. Cette unité est couramment utilisée en nutrition pour exprimer la teneur énergétique des aliments, ainsi qu'en thermodynamique et en génie mécanique.
- Conversions kilowatt-heure
Un kilowattheure est une unité d'énergie égale à 1 000 wattheures. Il s’agit de l’unité de facturation standard utilisée par les fournisseurs d’électricité du monde entier pour mesurer la consommation d’énergie des ménages et des entreprises.
- Conversions calorie (thermochimique)
La calorie thermochimique est une unité d'énergie égale à environ 4,184 joules. Cette unité est utilisée en chimie et en physique pour exprimer de petites quantités de chaleur, notamment dans les expériences thermochimiques.
- Conversions kilocalorie (alimentaire)
Une kilocalorie, écrite Calorie avec un C majuscule dans les contextes nutritionnels, est une unité d'énergie égale à 1 000 calories thermochimiques. Il s'agit de l'unité standard utilisée pour exprimer la teneur énergétique des aliments sur les étiquettes nutritionnelles à l'échelle mondiale.
- Conversions watt-heure
Un wattheure est une unité d’énergie égale à la puissance d’un watt soutenue pendant une heure. Cette unité est utilisée pour mesurer de petites quantités d’énergie électrique, en particulier dans les capacités des batteries et des appareils électroniques portables.
- Conversions mégajoule
Un mégajoule est une unité d'énergie égale à un million de joules. Cette unité est utilisée dans les calculs d'énergie industrielle, les estimations de rendement explosif et les systèmes thermodynamiques à grande échelle.
- Conversions électron-volt
Un électronvolt est une unité d'énergie égale au travail effectué sur un électron par une différence de potentiel d'un volt, soit environ 1,602 × 10⁻¹⁹ joules. Cette unité est utilisée en physique atomique, en physique des particules et en mécanique quantique.
- Conversions unité thermique britannique
Une unité thermique britannique (BTU) est une unité énergétique définie comme la chaleur nécessaire pour élever une livre d'eau d'un degré Fahrenheit. Cette unité est utilisée dans les systèmes CVC, les évaluations des équipements de chauffage et de refroidissement et la facturation du gaz naturel aux États-Unis.
- Conversions therm (US)
Un therme américain est une unité d'énergie égale à 100 000 BTU. Cette unité est utilisée par les sociétés de distribution de gaz aux États-Unis comme unité de facturation standard pour la consommation de gaz naturel.
Hypothèse : calorie = calorie thermochimique et therm = therm américain.
Matrice complète de conversion de Énergie
| Unité | Équivalent en joule | J | kJ | kWh | cal | kcal | Wh | MJ | eV | BTU | therm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| joule | 1 J | 1 | 0.001 | 2.777778e-07 | 0.23900574 | 0.00023901 | 0.00027778 | 0.000001 | 6.241509e+18 | 0.00094782 | 9.480434e-09 |
| kilojoule | 1,000 J | 1,000 | 1 | 0.00027778 | 239.00573614 | 0.23900574 | 0.27777778 | 0.001 | 6.241509e+21 | 0.94781712 | 0.00000948 |
| kilowatt-heure | 3,600,000 J | 3,600,000 | 3,600 | 1 | 860,420.6500956 | 860.4206501 | 1,000 | 3.6 | 2.246943e+25 | 3,412.14163313 | 0.03412956 |
| calorie (thermochimique) | 4.184 J | 4.184 | 0.004184 | 0.00000116 | 1 | 0.001 | 0.00116222 | 0.00000418 | 2.611447e+19 | 0.00396567 | 3.966614e-08 |
| kilocalorie (alimentaire) | 4,184 J | 4,184 | 4.184 | 0.00116222 | 1,000 | 1 | 1.16222222 | 0.004184 | 2.611447e+22 | 3.96566683 | 0.00003967 |
| watt-heure | 3,600 J | 3,600 | 3.6 | 0.001 | 860.4206501 | 0.86042065 | 1 | 0.0036 | 2.246943e+22 | 3.41214163 | 0.00003413 |
| mégajoule | 1,000,000 J | 1,000,000 | 1,000 | 0.27777778 | 239,005.73613767 | 239.00573614 | 277.77777778 | 1 | 6.241509e+24 | 947.81712031 | 0.00948043 |
| électron-volt | 1.602177e-19 J | 1.602177e-19 | 1.602177e-22 | 4.450491e-26 | 3.829294e-20 | 3.829294e-23 | 4.450491e-23 | 1.602177e-25 | 1 | 1.518570e-22 | 1.518933e-27 |
| unité thermique britannique | 1,055.05585262 J | 1,055.05585262 | 1.05505585 | 0.00029307 | 252.16440072 | 0.2521644 | 0.29307107 | 0.00105506 | 6.585141e+21 | 1 | 0.00001 |
| therm (US) | 105,480,400 J | 105,480,400 | 105,480.4 | 29.30011111 | 25,210,420.6500956 | 25,210.4206501 | 29,300.11111111 | 105.4804 | 6.583569e+26 | 99,976.1289775 | 1 |
À propos de Énergie
Unités d'énergie et de travail
Utilisations concrètes
Les unités d'énergie apparaissent dans les factures d'électricité (kilowattheures), les étiquettes alimentaires (kilocalories ou kilojoules), les spécifications de carburant (unités thermiques britanniques) et la recherche scientifique (électronvolts). Les fournisseurs d'électricité facturent les clients résidentiels par kWh consommé. Les nutritionnistes quantifient les apports alimentaires en Calories (kcal), tandis que les physiciens mesurent les interactions des particules en électronvolts. Le gaz naturel est commercialisé en therms ou en gigajoules.
Histoire
James Prescott Joule a établi l'équivalent mécanique de la chaleur dans les années 1840, prouvant que le travail et la chaleur sont interconvertibles. La calorie a été définie par Nicolas Clément en 1824 comme la chaleur nécessaire pour élever d'un degré Celsius la température d'un gramme d'eau. L'unité thermique britannique (BTU) est issue d'expériences calorimétriques similaires dans le système impérial. Le joule est devenu l'unité SI d'énergie en 1960.
Erreurs courantes
La confusion la plus courante se produit entre calories et Calories (kilocalories) : les étiquettes alimentaires indiquent des « Calories » avec un C majuscule, chacune valant 1 000 calories scientifiques. Les personnes confondent également les kilowattheures (énergie) et les kilowatts (puissance), les traitant à tort comme interchangeables. Une autre erreur est d'assimiler les valeurs BTU entre différents types de combustibles sans tenir compte de l'efficacité de combustion.
Normes de mesure
Le joule est l'unité SI dérivée d'énergie, définie comme un kilogramme mètre carré par seconde au carré (kg·m²/s²). Le kilowattheure, égal à exactement 3,6 mégajoules, est accepté par le BIPM pour une utilisation avec le SI dans le mesurage pratique de l'électricité.
Le saviez-vous ?
Un seul éclair libère environ 1 à 5 gigajoules d'énergie, mais seule une petite fraction atteint le sol sous forme de courant électrique. La majeure partie de l'énergie se dissipe sous forme de lumière, de chaleur et de l'onde de choc du tonnerre.
Valeurs courantes
| joule | kilojoule | |
|---|---|---|
| Une calorie alimentaire (1 kcal) | 4,184 joule | 4.184 kilojoule |
| Une pile AA | 9,360 joule | 9.36 kilojoule |
| Faire bouillir une bouilloire | 420,000 joule | 420 kilojoule |
| Régime quotidien (2000 kcal) | 8,368,000 joule | 8,368 kilojoule |
| 1 gallon d'essence | 131,760,000 joule | 131,760 kilojoule |