Что такое 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.

Практическое применение

Джоуль — единица энергии СИ, используемая в физике, химии и питании (в некоторых странах энергетическая ценность продуктов питания указывается в килоджоулях). Электрическая энергия, механическая работа и теплопередача измеряются в джоулях. Один джоуль — это энергия, необходимая для подъёма небольшого яблока примерно на 1 метр.

История

Назван в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля, который в 1840-х годах продемонстрировал механический эквивалент теплоты, установив, что теплота и механическая работа являются взаимозаменяемыми формами энергии. Джоуль был принят в качестве единицы энергии СИ в 1960 году.

Распространённые ошибки

Путаница джоулей с ваттами — джоуль является единицей энергии, а ватт — единицей мощности (1 Вт = 1 Дж/с). Также предположение, что «калория» и «джоуль» эквивалентны без пересчёта: 1 кал = 4,184 Дж.

Что такое 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.

Практическое применение

Ватт-часы измеряют энергию, хранящуюся в аккумуляторах, небольших электронных устройствах и портативных электростанциях, или потребляемую ими. Аккумулятор смартфона вмещает примерно 10–15 Вт·ч; аккумулятор ноутбука 40–100 Вт·ч. Выработка солнечных панелей для небольших установок часто указывается в Вт·ч в день.

История

Ватт-час возник как практическая единица энергии в конце 19 века с коммерциализацией электроснабжения. Он обеспечивал удобный масштаб между джоулем (слишком мал) и киловатт-часом (слишком велик) для повседневных приложений с портативным питанием.

Распространённые ошибки

Путаница ватт-часов (энергия) с ваттами (мощность). Устройство мощностью 5 Вт, работающее 3 часа, потребляет 15 Вт·ч. Также Вт·ч и мА·ч рассматриваются как взаимозаменяемые без знания напряжения: Вт·ч = мА·ч × В ÷ 1000.

Когда используется это преобразование?

Счета за электроэнергию используют киловатт-часы, а физические расчёты — джоули. Перевод между ними необходим для энергетических аудитов, сравнения эффективности приборов и понимания потребления энергии.

Примеры расчётов

1 джоуль = 0.00027778 ватт-час

1 ватт-час = 3,600 джоуль

Как перевести джоуль в ватт-час

Чтобы перевести джоуль в ватт-час, умножьте значение на 0.00027778.

Чтобы перевести ватт-час обратно в джоуль, умножьте на 3,600.

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.

Быстрая таблица: джоуль → ватт-час

джоуль	ватт-час
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

Типичные значения

	джоуль	ватт-час
Пищевая калория (1 ккал)	4,184 джоуль	1.16222222 ватт-час
Батарейка AA	9,360 джоуль	2.6 ватт-час
Вскипятить чайник	420,000 джоуль	116.66666667 ватт-час
Суточный рацион (2000 ккал)	8,368,000 джоуль	2,324.44444444 ватт-час
1 галлон бензина	131,760,000 джоуль	36,600 ватт-час

Доступные единицы Энергия

Больше преобразований джоуль

Допущение: calorie означает термохимическую калорию, а therm — американский therm.