Доступные единицы Энергия
- Преобразования джоуль
Джоуль — базовая единица энергии в системе СИ. Это стандартная единица работы, тепла и электрической энергии в физике, технике и научных измерениях во всем мире.
- Преобразования килоджоуль
Килоджоуль — единица энергии, равная 1000 джоулей. Его обычно используют в питании для выражения энергетического содержания пищи, а также в термодинамике и машиностроении.
- Преобразования киловатт-час
Киловатт-час — единица энергии, равная 1000 ватт-часам. Это стандартная единица выставления счетов, используемая поставщиками электроэнергии по всему миру для измерения потребления энергии в домашних и коммерческих целях.
- Преобразования калория (термохимическая)
Термохимическая калория — это единица энергии, равная примерно 4,184 джоуля. Он используется в химии и физике для выражения небольших количеств тепла, особенно в термохимических экспериментах.
- Преобразования килокалория (диетическая)
Килокалория, обозначаемая в контексте питания как калория с заглавной буквы «С», представляет собой единицу энергии, равную 1000 термохимических калорий. Это стандартная единица, используемая для обозначения энергетической ценности продуктов питания на этикетках пищевых продуктов во всем мире.
- Преобразования ватт-час
Ватт-час — это единица энергии, равная мощности одного ватта, выдерживаемой в течение одного часа. Он используется для измерения небольших объемов потребления электроэнергии, особенно в аккумуляторах и портативной электронике.
- Преобразования мегаджоуль
Мегаджоуль — единица энергии, равная одному миллиону джоулей. Он используется в промышленных энергетических расчетах, оценках мощности взрывчатых веществ и крупномасштабных термодинамических системах.
- Преобразования электрон-вольт
Электронвольт — это единица энергии, равная работе, совершаемой электроном при разности потенциалов в один вольт, примерно 1,602 × 10⁻¹⁹ джоулей. Он используется в атомной физике, физике элементарных частиц и квантовой механике.
- Преобразования британская тепловая единица
Британская тепловая единица (БТЕ) — это энергетическая единица, определяемая как количество тепла, необходимое для поднятия одного фунта воды на один градус по Фаренгейту. Он используется в системах HVAC, рейтингах отопительного и охлаждающего оборудования, а также в счетах за природный газ в Соединенных Штатах.
- Преобразования терм (США)
Терм США — это единица энергии, равная 100 000 БТЕ. Он используется газовыми компаниями в США в качестве стандартной единицы расчета за потребление природного газа.
Допущение: calorie означает термохимическую калорию, а therm — американский therm.
Полная матрица преобразования Энергия
| Единица | Эквивалент в джоуль | J | kJ | kWh | cal | kcal | Wh | MJ | eV | BTU | therm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| джоуль | 1 J | 1 | 0.001 | 2.777778e-07 | 0.23900574 | 0.00023901 | 0.00027778 | 0.000001 | 6.241509e+18 | 0.00094782 | 9.480434e-09 |
| килоджоуль | 1,000 J | 1,000 | 1 | 0.00027778 | 239.00573614 | 0.23900574 | 0.27777778 | 0.001 | 6.241509e+21 | 0.94781712 | 0.00000948 |
| киловатт-час | 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 |
| калория (термохимическая) | 4.184 J | 4.184 | 0.004184 | 0.00000116 | 1 | 0.001 | 0.00116222 | 0.00000418 | 2.611447e+19 | 0.00396567 | 3.966614e-08 |
| килокалория (диетическая) | 4,184 J | 4,184 | 4.184 | 0.00116222 | 1,000 | 1 | 1.16222222 | 0.004184 | 2.611447e+22 | 3.96566683 | 0.00003967 |
| ватт-час | 3,600 J | 3,600 | 3.6 | 0.001 | 860.4206501 | 0.86042065 | 1 | 0.0036 | 2.246943e+22 | 3.41214163 | 0.00003413 |
| мегаджоуль | 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 |
| электрон-вольт | 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 |
| британская тепловая единица | 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 |
| терм (США) | 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 |
О категории Энергия
Единицы энергии и работы
Практическое применение
Единицы энергии встречаются в счетах за электроэнергию (киловатт-часы), на этикетках продуктов питания (килокалории или килоджоули), в спецификациях топлива (британские тепловые единицы) и в научных исследованиях (электронвольты). Энергоснабжающие компании выставляют счёт жилым потребителям за каждый потреблённый кВт·ч. Диетологи измеряют энергетическую ценность пищи в килокалориях, тогда как физики определяют межчастичные взаимодействия в электронвольтах. Природный газ торгуется в термах или гигаджоулях.
История
В 1840-х годах Джеймс Прескотт Джоуль установил механический эквивалент теплоты, доказав взаимопревращаемость работы и теплоты. В 1824 году Никола Клеман определил калорию как количество теплоты, необходимое для нагрева одного грамма воды на один градус Цельсия. Британская тепловая единица возникла из аналогичных калориметрических опытов в системе имперских мер. Джоуль стал единицей энергии СИ в 1960 году.
Распространённые ошибки
Наиболее распространённая путаница — между калорией и килокалорией: на этикетках продуктов питания указываются «Калории» с заглавной буквы, каждая из которых равна 1000 научным калориям. Также нередко путают киловатт-часы (энергия) и киловатты (мощность), ошибочно считая их взаимозаменяемыми. Ещё одна ошибка — отождествлять значения BTU для разных видов топлива без учёта КПД сжигания.
Стандарты измерения
Джоуль является производной единицей энергии СИ, определяемой как килограмм-метр-квадратный в секунду-квадратную (кг·м²/с²). Киловатт-час, равный ровно 3,6 мегаджоуля, одобрен МБМВ для использования совместно с СИ при практическом учёте электроэнергии.
Знаете ли вы?
Один удар молнии высвобождает от 1 до 5 гигаджоулей энергии, однако лишь малая её часть достигает земли в виде электрического тока. Большинство энергии рассеивается в виде света, тепла и ударной волны, производящей гром.
Типичные значения
| джоуль | килоджоуль | |
|---|---|---|
| Пищевая калория (1 ккал) | 4,184 джоуль | 4.184 килоджоуль |
| Батарейка AA | 9,360 джоуль | 9.36 килоджоуль |
| Вскипятить чайник | 420,000 джоуль | 420 килоджоуль |
| Суточный рацион (2000 ккал) | 8,368,000 джоуль | 8,368 килоджоуль |
| 1 галлон бензина | 131,760,000 джоуль | 131,760 килоджоуль |