Джоули что измеряют: Джоуль (единица измерения) — это… Что такое Джоуль (единица измерения)?

Джоуль (единица измерения) - это... Что такое Джоуль (единица измерения)?

Джоуль (единица измерения)

Джо́уль (обозначение: Дж, J) — единица измерения работы и энергии в системе СИ.

Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на расстояние одного метра в направлении действия силы.

1 Дж = кг·м²/с² = Н·м = Вт·с.
1 Дж ≈ 6,2415×1018эВ.
1 000 000 Дж ≈ 0,277(7) кВт·ч.
1 кВт·ч = 3 600 000 Дж.
1 Дж ≈ 0,238846 калории.
1 калория = 4,1868 Дж.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
101 Дж декаджоуль даДж
daJ
10−1 Дж дециджоуль дДж dJ
102 Дж гектоджоуль гДж hJ 10−2 Дж сантиджоуль сДж cJ
103 Дж килоджоуль кДж kJ 10−3 Дж миллиджоуль мДж mJ
106 Дж мегаджоуль МДж MJ 10−6 Дж микроджоуль мкДж µJ
109 Дж гигаджоуль ГДж GJ 10−9 Дж наноджоуль нДж nJ
1012 Дж тераджоуль ТДж TJ 10−12 Дж пикоджоуль пДж pJ
1015 Дж петаджоуль ПДж PJ 10−15 Дж фемтоджоуль фДж fJ
1018 Дж эксаджоуль ЭДж EJ 10−18 Дж аттоджоуль аДж aJ
1021
Дж
зеттаджоуль ЗДж ZJ 10−21 Дж зептоджоуль зДж zJ
1024 Дж йоттаджоуль ИДж YJ 10−24 Дж йоктоджоуль иДж yJ
     применять не рекомендуется

См.

также
Физический портал — обзорные статьи по истории и разделам физики и биографии известных учёных.

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Джоуль (единица)
  • Джоханос

Смотреть что такое "Джоуль (единица измерения)" в других словарях:

  • ДЖОУЛЬ (единица измерения энергии) — ДЖОУЛЬ, единица энергии, работы и количества теплоты СИ (см. СИ (система единиц)). Названа по имени Дж. П. Джоуля. Обозначается Дж. 1 Дж = 107 эрг = 0,2388 кал = 6,24 . 1018 эВ …   Энциклопедический словарь

  • Джоуль (единица)

    — Эта статья о единице измерения, статья об учёном физике: Джоуль, Джеймс Прескотт Джоуль (обозначение: Дж, J) единица измерения работы и энергии в системе СИ. Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному… …   Википедия

  • Единица измерения Сименс — Сименс (обозначение: См, S)  единица измерения электрической проводимости в системе СИ, величина обратная ому. До Второй мировой войны (в СССР до 1960 х годов) сименсом называлась единица электрического сопротивления, соответсвующая сопротивлению …   Википедия

  • Грей (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Грей. Грей (обозначение: Гр, Gy)  единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Поглощённая доза равна одному грею, если в результате… …   Википедия

  • Грэй (единица измерения) — Грэй (обозначение: Гр, Gy) единица измерения поглощенной дозы ионизирующего излучения в системе СИ. Поглощенная доза равна одному грэю, если, в результате поглощения ионизирующего излучения, вещество получило один джоуль энергии в расчёте на один …   Википедия

  • Зиверт (единица измерения) — Зиверт (обозначение: Зв, Sv)  единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ), используется с 1979 г. 1 зиверт  это количество энергии, поглощённое килограммом… …   Википедия

  • Беккерель (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Беккерель. Беккерель (обозначение: Бк, Bq)  единица измерения активности радиоактивного источника в Международной системе единиц (СИ). Один беккерель определяется как активность источника, в… …   Википедия

  • Ватт (единица измерения) — О типе морских побережий см. Ватты Ватт (обозначение: Вт, W)  в системе СИ единица измерения мощности. Различают механическую, тепловую и электрическую мощность: в механике 1 ватт равен мощности, при которой за 1 секунду времени совершается… …   Википедия

  • Ньютон (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Ньютон. Ньютон (обозначение: Н) единица измерения силы в Международной системе единиц (СИ). Принятое международное название newton (обозначение: N). Ньютон производная единица. Исходя из второго… …   Википедия

  • Сименс (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сименс. Сименс (русское обозначение: См; международное обозначение: S)  единица измерения электрической проводимости в Международной системе единиц (СИ), величина обратная ому. Через другие… …   Википедия

Книги

  • Джоуль, Евгений Стаховский. Джоуль – единица измерения работы, энергии и количества теплоты в Международной системе единиц. Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложениясилы, равной одному ньютону,… Подробнее  Купить за 49 руб аудиокнига

Джоуль единица измерения - Справочник химика 21

    Количество теплоты, подводимой (или отводимой) к произвольной массе вещества, обозначают Qt, а удельное количество теплоты, отнесенное к единице массы вещества, — (/. Теплоту в системе СИ измеряют в джоулях (Дж), килоджоулях (кДж) допускаются и такие единицы измерения, как калория и килокалория (ккал). 
[c.25]

    Единицами измерения количества теплоты служат джоуль и калория (ГОСТ 8550—57). В практике расчетов необходимо различать малые калории (кал) и большие калории, или килокалории (ккал). Одна малая калория представляет собой количество тепла, которое необходимо для нагревания 1 г, а ккал — 1 кг воды на 1 (с 19,5 до 20,5° С) при нормальном атмосферном давлении. [c.21]


    Джоуль (Дж)—единица измерения всех видов энергии и работы в Международной системе единиц СИ. Он равен работе силы в 1 Н на пути в 1 м. [c.23]

    Необходимо условиться относительно единицы измерения количества теплоты. В настоящее время за единицу количества теплоты принят джоуль, который равен работе, производимой силой в 1 ньютон при перемещении точки ее приложения на 1 -метр по направлению этой силы. С другой стороны, джоуль можно охарактеризовать как работу, совершаемую электрическим током мощностью в 1 ватт в течение 1 с. Наконец, следует отметить, еще одно определение джоуля, связанное непосредственно с представлением о количестве теплоты.

Джоуль — это такое количество теплоты, которое необходимо для нагревания 1/4,186 г воды на ГС в интервале температур от 14,65 до 15,65°С. Последнее определение иллюстрирует взаимосвязь джоуля с калорией, которая в настоящее время для определения количества теплоты не рекомендуется. Следовательно, единицей теплоемкости для принятой единицы количества вещества является Дж/К. [c.29]

    Соотношения между единицами энергии. При вычислении термодинамических свойств веществ на основании использования экспериментальных результатов спектроскопических, калориметрических, масс-спектрометрических и иных исследований приходится иметь дело с количествами энергии, выраженными в различных единицах. Традиционной единицей измерения энергии при калориметрических исследованиях является калория, в то время как традиционными единицами энергии при спектроскопических исследованиях — обратный сантиметр, а при масс-спектрометрических исследованиях — электрон-вольт. В механике издавна укоренились в качестве основных единиц энергии эрг и джоуль = 10 эрг.

Однако если соотношения между обратным сантиметром и эргом и электронвольтом и эргом определяются лишь значениями основных физических постоянных, так как [c.956]

    В данной книге в качестве единицы измерения теплоты используется только джоуль, однако следует знать и о калории, поскольку в старой литературе повсеместно используется именно калория. Калория приблизительно вчетверо больше джоуля 1 кал = 4,184 Дж. Теплоты реакций для молярных количеств веществ обычно имеют порядок килоджоулей (кДж) или килокалорий (ккал) 1 кДж = 1000 Дж и 1 ккал = 1000 кал. [c.89]

    Обозначения единиц, происходящих от имен собственных, начинаются с прописной буквы. Например, А — ампер, К — кельвин, Дж — джоуль. Единицы измерения, выражающие произведение двух других единиц, представляют знаком умножения, например Н м, Дж с. Единицы измерения, как частное от деления двух другах единиц, могут быть представлены любым из способов м/с, 

[c.6]

    Ранее вы уже встречались с единицей измерения под названием джоуль при измерении количества энергии. При рассмотрении энергоемкости пищевых продуктов мы используем понятие калория вовсе не для того, чтобы сбить вас с толку. Энергию измеряли в калориях во всех случаях до тех пор, пока не была введена метрическая систсма мер СИ. В принципе энергоемкость продуктов питания можно считать и в джоулях, поскольку [c.240]

    В СИ предусматривается одна и та же единица — джоуль для измерения всех видов анергии, в том числе тепловой. Это устраняет необходимость введения в расчетные формулы дополнительных множителей для пересчета единиц измерения различных видов энергии. Если же тепловая энергия измеряется в ккал, то для перехода к единицам СИ или МКГСС в расчетные формулы вводится делитель А (термический эквивалент работы), равитга количеству тепла, которое соответствует данной единице работы (дж или кгс-м)  [c.34]

    Джоуль является очень удобной единицей измерения теплоты, так как с его помощью легко понять связь между теплотой, работой-и энергией.

До введения системы СИ в химии было принято пользоваться в качестве единицы измерения теплоты калорией. Одна калория (кал) определяется как количество теплоты, необходимое для повышения температуры 1 г чистой воды на 1"С (точнее от 14,5 до 15,5""С). Это определение основано на измерениях теплоты и непосредственно не связано с работой. Дело в том, что калория была введена в XIX столетии, когда еще не было известно, что теплота и работа являются различными формами энергии. [c.88]

    Работу также измеряют в джоулях (система СИ) применяется и другая единица измерения — килограмм-сила-метр (кгс-м) [c.25]

    Этот переход происходит в строго эквивалентной (равной) мере, хотя исторически сложилось так, что каждой форме энергии соответствуют свои единицы измерения. В настоящее время за общую единицу энергии принят джоуль. В этих единицах измеряется также работа теплоту чаще принято измерять в калориях. [c.13]

    Чтобы получить представление о величине джоуля, укажем, что бейсбольный мяч массой около 150 г, летящий после подачи со скоростью около 150 км ч (40 м с ), обладает кинетической энергией в 120 Дж.

Широко распространенная в прошлом единица измерения тепла-калория (кал)-приблизительно в четыре раза больше джоуля (точнее, 1 кал = = 4,184 Дж). [c.101]

    Единица измерения работы — Джоуль (1 Дж=1 Н-м). Энергию и работу измеряют в одних и тех же единицах. [c.212]


    Стандартная энтропия чистых веществ относится к 1 моль вещества при р=101 кПа и определенной температуре, чаще 298 К. Она обозначается 5 . Единица измерения энтропии — джоуль на моль-кельвин (Дж/(моль-К). [c.98]

    Традиционной единицей измерения теплоты, работы и энергии является калория, которая вводится эмпирически как количество теплоты, необходимое для повышения температуры одного грамма воды на один градус Кельвина (в системе СИ просто на 1 кельвин). Хотя, согласно термодинамике, теплота, энергия и работа эквивалентные величины, единица их измерения-калория-не связана очевидным образом с массой и ускорением. Такой выбор единиц затрудняет понимание физической связи между ними. Джоуль как единица измерения теплоты гораздо удобнее в том отношении, что позволяет видеть связь между теплотой, работой и энергией уже по самому своему определению. Хотя большая часть термодинамической литературы основана на использовании калории, логическая простота определения джоуля должна в конце концов обеспечить его повсеместное использование, подобно тому как литр и метр вытеснили галлон и ярд в большинстве передовых стран мира. [c.443]

    Тепловые единицы. Единицей измерения тепла, как и любого другого вида энергии, в СИ является джоуль (Дж). [c.22]

    Бк=2,703-10"" Ки 1 мКи = 37 МБк. Единицей измерения энергии ионизирующих излучений, как и любого вида энергии, в Международной системе (СИ) является джоуль (Дж). [c.58]

    Обмен энергией между системой и внешней средой может осушествляться в различных формах тепловая, механическая, электрическая энергия, энергия излучения могут превращаться друг в друга. В превращениях, происходящих в ходе химических реакций, участвуют, как правило, тепловая энергия О и механическая (или работа А). Единица измерения энергии — джоуль (Дж). [c.90]

    Следует отметить, что в системах тепловых единиц СИ, МКС °К МКС °С единицей измерения количества теплоты является джоуль, а не калория между этими единицами узаконено следующее соотношение 1 межд. кал=4,1868 дж 1 межд. кк гл= 1/859,845 абс. квт. ч. Аналогично и единицей измерения теплового потока служит ватт, вместо калории в секунду. [c.578]

    Единицей измерения разности потенциальной энергии электронов в двух различных точках пространства является вольт. Для того чтобы между двумя точками пространства возник электрический ток, между ними должно существовать некоторое напряжение. Для определения напряжения электрического поля используется механический эквивалент потенциальной энергии, единицей измерения которого является джоуль эта единица энергии измеряется работой, которую необходимо выполнить, чтобы на пути длиной 1 м придать телу массой 1 кг ускорение 1 м/с . Вольт представляет собой напряжение между двумя точками электрического поля, при перемещении между которыми заряда в 1 Кл выполняется работа в [c.285]

    В системе СИ производной единицей энергии является джоуль (Дж). Однако в спектроскопии традиционно используется электрон-вольт (эВ), так как джоуль является слишком большой величиной и его неудобно применять в качестве единицы измерения атомных [c.357]

    Справочник У. Д. Верятина и др. Термодинамические свойства неорганических веществ под редакцией А. П. Зефирова содержит для большого числа веществ значения теплот образования (АЯ , 293), энтропии (Згэз), параметров фазовых переходов, коэффициентов уравнений, выражающих температурную зависимость теплоемкости, давления насыщенного пара и изменения энергии Гиббса при реакциях образования (АСг . г), а также термодинамические свойства металлических сплавов. Данные приведены из разных источников. Наряду с этим приводятся характеристики кристаллической структуры веществ. Все величины, зависящие от единиц измерения энергии, выражены параллельно через джоули и термохимические калории.  [c.76]

    Согласно уравнению массоотдачи в форме (5.22), коэффициент р имеет размерность [Р] = [у]/[С] = кг/(м с)/(кг/м ) = м/с, и его физическое содержание соответствует массе целевого компонента, отдаваемой единичной поверхностью контакта фаз среде-носителю (или от среды) в единицу времени при разности концентраций на поверхности и в среде (С р - Сд), равной 1 кг/м . Коэффициент теплоотдачи а всегда имеет одинаковую размерность, поскольку причина переноса теплоты во всех случаях выражается только разностью температур, и различие здесь может быть только в принятых единицах измерения теплоты, температуры и времени джоули или калории, градусы Цельсия или Фаренгейта, секунды или часы. [c.358]

    Единица измерения тепловой энергии — джоуль (Дж). Тепловая энергия — наиболее известная форма энергии. Столь же. корошо известны м е х а н и ч е с к а я энергия и ее основные виды потенциальная и кинетическая. Экспериментально установлено, что механическая энергия может быть целиком превращена в такое же количество тепловой энергии. В термодинамике механическая энергия чаще всего расходуется на работу, которая измеряется произведением силы на путь ее действия (расстояние) или произведением давления на объем. В любом из этих случаев размерность работы одинакова, так как давление есть сила, приходящаяся на единицу площади. [c.36]

    Метрические единицы были впервые введены во Франции около 200 лет назад. В 1960 г. усовершенствованный вариант метрической системы был одобрен на международном уровне, и по первым буквам ее официального французского названия Le Systeme International d Unites (Международная система мер) она была названа системой СИ. Единицы СИ сейчас используются учеными во всем мире, включая Соединенные Штаты. Все единицы измерений в этой системе являются производными от семи основных величин и соответствующих единиц. О некоторых единицах системы СИ (таких, как грамм, градус Цельсия и секунда) вы, наверное, уже слышали и пользовались ими. Другие единицы системы СИ, необходимые при изучении химии (паскаль, джоуль и моль), могут быть для вас новыми. Их смысл выяснится по мере упоминания в книге. [c.15]

    Разумеется, равенство А и Q соблюдается при условии, что теплота и работа выражены в одних и тех же единицах измерения. Межг дународной системой (СИ) предусмотрено использование именно такой, общей для всех форм энергии, единицы — джоуля (Дж). [c.28]

    В системе единиц СИ единицей энергии (теплота, работа) является джоуль (Дж), равный работе силы в 1 ньютон (Н) на пути в 1 м, 1 Дж=1 Н-1 м. Другая важная единица измерения энергии— электронвольт/моль. Один эВ/моль равен энергии, приобретаемой Л/ элементарными электрическими зарядами (Л/д — постоянная Авогадро, е —заряд электрона) при л-охождении через поле с разностью потении алов 1В 1 эВ = 9б 487 Дж. [c.40]

    За единицу измерения полной теплоемкости в системе СИ принимают джоуль на фадус (Дж/фад), обозначают теплоемкость буквой С.[c.38]

    Энтропия тела (системы)—мера обесценения энергии — определяется как величина отношения количества тепла, полученного или отданного телом, к его средней абсолютной температуре. Единицами измерения являются джоуль на градус Кельвина дж/°К), килокалория на градус Кельвина (ккалГК) и т. д. [c.584]

    Обмен энергией между системой и внешней средой может осуществляться в различных формах тепловая, механическая, электрическая энергия, энергия излучения могут превращаться друг в друга В превращениях, про исходящих в ходе химических реакций, участвуют, как правило, тепловая энергия Q и механическая (или работа А) Единица измерения энергии — джоуль (Дж) Тепловая и механическая энергия—алгебраические величины Знаки величин Q к А в термодинамике рас сматрнваются по отношению к системе Энергия, получа емая системой, обозначается знаком + . отданная си схемой — знаком —  [c.90]

    В качестве предпочтительной в настоящее время принята Международная система единиц — СИ (System International — SI), базирующаяся на единицах длины I (м — метр), массы т кг — килограмм) и времени т (с — секунды) к ним примыкает единица температуры Т, t К — градус Кельвина "Кельвин"). Отсюда получаются производные размерности и единицы измерения (в принятой системе единиц), например для скорости w = = 1/х (м/с), силы Р = ml/z (кг-м/обычно используют квадратные скобки например, [т] = кг. [c.42]

    Работа, количество теплоты, энергия измеряются в джоулях (Дж). в технике применяют следующие единиць измерения теплоты - калория - это количество тепла, необходимого для нагрева 1 г воды на 1 градус Цельсия, и килокалория, равная 4,1868 Дж. Количество электричества - киловатт-час, равный 3,6 10 Дж. [c.291]

    Единицей измерения энергии в системе СИ является джоуль. Однако до сих пор наряду с джоулем широко используется внесистемная единица — калория (килокалория). Обратите внима- [c.61]


Что измеряется в джоулях

В 1889 году произошло введение в обращение еще одной единицы измерения, которая стала называться джоулем в честь известного английского ученого-физика Джеймса Джоуля. Он известен своими исследованиями в области термодинамики. С его участием была установлена связь между количеством теплоты, выделяющимся в зависимости от плотности электротока на определенную величину электрического поля.

Джоуль для измерения физических величин

Труды Джоуля позволили сформировать закон сохранения энергии. Отвечая на вопрос, что измеряется в джоулях, можно определить этой единицей количество работы, которая совершается в процессе перемещения точки приложения силы в количестве одного ньютона на расстояние в один метр в направлении действия приложенной силы. В теории электричества понятие джоуля эквивалентно работе, совершаемой силами электрического поля в течение 1 секунды с напряжением в 1 вольт, для того чтобы поддержать силу тока в 1 ампер.

Энергия по своей сути является физической величиной, отображающей переход материи из одного состояния в другое. Замкнутая физическая система позволяет сохранять энергию ровно столько времени, пока сама система находится в замкнутом состоянии. Это положение представляет собой закон сохранения энергии.

Энергия представлена различными видами. Кинетическая энергия связана со скоростью, которой обладают точки, движущиеся в механической системе. Для потенциальной энергии характерно создание определенных энергетических запасов, позволяющих в дальнейшем получить кинетическую энергию. Эти категории попадают под возможность их измерения в джоулях. Кроме того, существует энергия, связанная с внутренней энергией молекулярных связей. Широко известна ядерная и гравитационная энергия, а также энергия электрического поля.

В процессе механической работы один вид энергии превращается в другой. Данная физическая категория тесно связана с величиной и направлением силы, воздействующей на тело, а также с пространственным перемещением этого тела.

Важнейшим понятием классической термодинамики, измеряемым в джоулях, является теплота. В соответствии с ее первым началом, количество теплоты, получаемое системой, расходуется при совершении работы, которая требуется для противодействия внешним силам. Одновременно в процессе работы изменяется внутренняя энергия. Таким образом, для теплообмена, изменяющего внутреннюю энергию, обязательно совершение механической работы, измеряемой в джоулях.

Джоуль единица измерения

В джоули переводятся многие единицы измерения системы СГС. Одной из таких единиц является эрг, отражающий работу и энергию. Для того чтобы выполнить перевод, количество эргов умножается на 10-7. Так 500 эргов переводятся следующим образом: 500 х 0,0000001 = 0,0005 Дж.

Таким же образом осуществляется перевод в джоули электровольтов (эВ), позволяющий получить лишь приблизительные результаты. В этом случае 1 эВ примерно равняется 1,6 х 10-19Дж. В случае необходимости в джоули переводится работа, выражающаяся в киловатт-часах. Для перевода количество кВт*ч умножается на 3600000. Таким образом, 0,04 кВт*ч составит 144000 Дж или 144 килоджоуля, обозначаемого кДж. Данная формула позволяет получать точные результаты.

Для перевода в джоули число калорий умножается на коэффициент 4,1868. Например, 1000 кал х 4,1868 = 4186,8 Дж. Для термохимической калории такой коэффициент будет равен 4,1840. Таким образом, возможность преобразования внесистемных единиц в джоули значительно облегчает измерения и расчеты.

В чем измеряется энергия

В так называемой Международной системе единиц работа, теплота и энергия измеряются и обозначаются в джоулях. Такое название единица измерения получила благодаря работе английского физика Джеймса Джоуля. Между тем, в определенных областях знаний для измерения энергии используются калории.Джеймс Джоуль развил и доработал законы Ньютона, что сыграло важную роль в определении видов механической энергии. В частности, он показал, что теплота – это разновидность энергии.

Связь между силой и энергией


Чтобы понять, что такое джоуль, нужно сперва обратиться к определению понятия единицы силы – ньютона. Ньютон – это сила, которая может ускорить 1 кг массы со скоростью 1 метр в секунду. Джоуль – это количество израсходованной энергии или работы. Так, 1 джоуль равен израсходованной силе в 1 ньютон.

Мощность и энергия


Когда речь заходит о приборах, которыми люди пользуются дома, то обычно никого не интересует, сколько устройство расходует энергии в секунду. Важнее то, с какой скоростью прибор забирает энергию за единицу времени. Такая величина называется «мощность». Ее можно представить формулой:

Мощность = энергия/время

В частности, разновидностью мощности является электроэнергия. Ее измеряют в ваттах. Ватт – это единица измерения мощности, названная в честь ученого Джеймса Уатта. Соотношение ватта и джоуля можно выразить формулой:

1 ватт = 1 джоуль/1 секунда

Хотя энергия и мощность тесно связаны, их не следует путать. Важно понимать, что мощность – это скорость поглощаемой энергии, а не само количество энергии. Прибегнув к помощи алгебры, можно выразить энергию простым уравнением:

Энергия = сила *время

Опираясь на вышесказанное, можно утверждать, что электрическая лампочка мощностью в 100 ватт – это прибор, который превращает 100 джоулей электрической энергии в 100 джоулей электромагнитного излучения (или света) каждую секунду. Если не погашать такую лампу в течение часа, то энергия, которую она поглотит, будет равна 360000 джоулей. Это можно показать в уравнении:

Энергия = сила*время= 100 дж./сек. * 3600 секунд = 360000 джоулей

Ватты – это удобная единица измерения, когда речь заходит об электроприборах. Например, с их помощью можно определить мощность ламп. Но бывают ситуации, когда важно знать расход энергии в целом. Например, вам нужно посчитать, сколько придется заплатить за электроэнергию по квитанции. На практике для подсчета энергопотребления пользоваться джоулями в качестве единицы измерения не очень удобно. Тогда используется другая единица – киловатт в час. 1 киловатт в час энергии равен 1000 ваттам мощности, поглощаемой за 60 минут. Примерно столько энергии уходит на работу обычного фена для волос в течение одного часа.


В измерении электроэнергии также применяют амперы и вольты. Вольт – это единица измерения определенного заряда энергии. С помощью амперов измеряют электрический ток.

Калории и джоули


Энергия также может измеряться в калориях. Калории, как правило, связаны с едой. Но их можно использовать для измерения и других видов энергии. 1 калория равна 4, 184 джоуля.

Чтобы израсходовать 1 литр бензина, потребуется 7 750 000 калорий.

Калории, которые вы видите на упаковках с пищевыми продуктами, - это, на самом деле, килокалории. В одной килокалории содержится 1000 калорий.

Термины в светодиодном освещении (Дж, кВт, кВтч, Лм/Вт) — Светал

Термины в светодиодном освещении (Дж, кВт, кВтч, Лм/Вт)

Термины в светодиодном освещении — вот наша тема на сегодняшнее обсуждение. Если вы заинтересованы в энергоэффективном освещении для вашей организации, бизнеса или объекта, то вам стоит кое-что знать. Ведь осознанный выбор наиболее эффективного освещения начинается с глубокого понимания терминологии в области энергетики.

Четыре основных термина, о которых вам нужно знать — это джоули, ватты, ватт-часы и люмен/ватт.

Термины в светодиодном освещении
Джоуль (Дж)

Джоуль (Дж) – это единица измерения энергии, работы и количества теплоты. (в Международной системе единиц). Они определены как 1 джоуль = 1кг·м2/с2. Поэтому ели вас интересует энергоэффективность освещения, то вы должны минимизировать количество потребляемых джоулей, при этом максимально увеличивая световой поток.

Ватты (Вт) и киловатты (кВт)

Ватты — это единица измерения мощности в СИ. Киловатты эквивалентны 1000Вт и являются наиболее часто используемой единицей измерения электроэнергии. Мощность определяется как 1Вт = 1Джоуль в секунду (1Вт = 1Дж/с), это означает, что 1кВт = 1000 Дж/с.

Ватт — это количество энергии (в джоулях), которое электрическое устройство (например, лампочка) употребляет в секунду во время работы. Таким образом, лампа мощностью 60Вт во время работы употребляет 60Дж энергии каждую секунду. Взамен вы получаете определенное количество света.

Пример: если в комнате одновременно работает 100 лампочек мощностью 40Вт, вы используете 4000Вт (4000 Дж/с). Однако, если вы используете вместо этого 100 светильников мощностью 5Вт, то использоваться будет 500Вт. Какая большая разница!

Ватт-часы и киловатт-часы

Киловатт-час — внесистемная единица измерения количества произведённой или потреблённой энергии, теплоты, а также выполненной механической работы. Представьте, что вы получили на час в распоряжение 60-ваттную лампочку. Тут то и появляется новый термин «Ватт-часы». Так как в течение 1 часа вы используете 60-ваттную лампочку, вы используете 60-ватт-час энергии (не сила). Если собственник большого помещения (такого как склад или некий другой объект коммерческой недвижимости) пытается минимизировать свои энергетические затраты, он хочет минимизировать количество ватт-часов, которые сжигаются в течение данного 24-часового периода.

Это то же самое, что минимизировать количество потребляемых джоулей, просто это другая, более распространенная единица измерения.

1Ватт-час равен 3600Дж (3,6 кДж). Один киловатт-час равен 1000 ватт-часам и является наиболее распространенной единицей, используемой в области электроэнергии.

Люмен/ватт

Люмен/ватт — это единица измерения, используемая для термина, называемого световая эффективность. Световая эффективность — это величина, которая описывает количество света (люмен), которое вы получаете за определенное количество энергии (ватт). При прочих равных условиях вы наверняка захотите максимизировать люмены при минимальной мощности.

Разным устройствам для работы требуется разное количество энергии. Кроме того, разные устройства излучают разное количество и качество света для заданной мощности. Другие основные соображения включают в себя:

  1. доступную цену;
  2. срок службы;
  3. затраты на техническое обслуживание/замену.

Для более глубокого понимания энергоэффективных световых решений, мы советуем обратиться в «Светал»!

 

 


НПО «Светал» — это ведущий производитель светодиодных осветительных приборов, предлагающий высококачественные, инновационные, экологически чистые светодиодные светильники по конкурентоспособным ценам.

  1. О нас
  2. Объекты
  3. Отзывы
  4. Контакты

 

Единицы теплоты

 

“…- Сколько попугаев в тебе поместится, такой у тебя рост.
– Очень надо! Я не стану глотать столько попугаев!…”

Из м/ф “38 попугаев”

В соответствии с международными правилами СИ (международная система единиц измерения) количество тепловой энергии или количество тепла измеряется в Джоулях [Дж], также существуют кратные единицы килоДжоуль [кДж] = 1000 Дж., МегаДжоуль [МДж] = 1 000 000 Дж, ГигаДжоуль [ГДж] = 1 000 000 000 Дж. и пр. Эта единица измерения тепловой энергии является основной международной единицей и наиболее часто используется при проведении научных и научно-технических расчётов.

Однако, все из нас знают или хотя бы раз слышали и другую единицу измерения количества теплоты (или просто тепла) это калория, а также килокалория, Мегакалория и Гигакалория, что означают приставки кило, Гига и Мега, смотреть пример с Джоулями выше. В нашей стране исторически сложилось так, что при расчёте тарифов за отопление,  будь то отопление электроэнергией, газовыми или пеллетными котлами принято считать стоимость именно одной Гигакалории тепловой энергии.

Так что же такое Гигакалория, килоВатт, килоВатт*час или килоВатт/час и Джоули и как они связаны между собой?, вы узнаете в этой статье.

Итак, основная единица тепловой энергии это, как уже было сказано, Джоуль. Но прежде чем говорить об единицах измерения необходимо в принципе на бытовом уровне разъяснить что такое тепловая энергия и как и для чего её измерять.

Всем нам с детства известно, чтобы согреться (получить тепловую энергию) нужно что-то поджечь, поэтому все мы жгли костры, традиционное топливо для костра – это дрова.  Таким образом, очевидно, при горении топлива (любого: дрова, уголь, пеллеты, природный газ, солярка) выделяется тепловая энергия (тепло).  Но, чтобы нагреть, к примеру, различные объёмы воды требуется разное количество дров (или иного топлива). Ясно, что для нагрева двух литров воды достаточно нескольких пален в костре, а чтобы приготовить полведра супа на весь лагерь, нужно запастись несколькими вязанками дров. Чтобы не измерять такие строгие технические величины, как количество теплоты и теплота сгорания топлива вязанками дров и вёдрами с супом, теплотехники решили внести ясность и порядок и договорились выдумать единицу количества теплоты. Чтобы эта единица была везде одинаковая её определили так: для нагрева одного килограмма воды на один градус при нормальных условиях (атмосферном давлении) требуется 4 190 калорий, или 4,19 килокалории, следовательно, чтобы нагреть один грамм воды будет достаточно в тысячу раз меньше теплоты – 4,19 калории.

Калория связана с международной единицей тепловой энергии – Джоулем следующим соотношением:

1 калория = 4,19 Джоуля.

Таким образом, для нагрева 1 грамма воды на один градус потребуется 4,19 Джоуля тепловой энергии, а для нагрева одного килограмма воды 4 190 Джоулей тепла.

В технике, наряду с единицей измерения тепловой (и всякой другой) энергии существует единица мощности и, в соответствии с международной системой (СИ) это Ватт. Понятие мощности также применимо и к нагревательным приборам. Если нагревательный прибор способен отдать за 1 секунду 1 Джоуль тепловой энергии, то его мощность равна 1 Ватт.  Мощность, это способность прибора производить (создавать) определённое количество энергии (в нашем случае тепловой энергии) в единицу времени. Вернёмся к нашему примеру с водой, чтобы нагреть один килограмм (или один литр, в случае с водой килограмм равен литру) воды на один градус Цельсия (или Кельвина, без разницы) нам потребуется мощность  1 килокалория или 4 190 Дж. тепловой энергии. Чтобы нагреть один килограмм воды за 1 секунду времени на 1 грдус нам нужен прибор следующей мощности:

4190 Дж./1 с. = 4 190 Вт. или 4,19 кВт.

Если мы хотим нагреть наш килограмм воды на 25 градусов за ту же секунду, то нам потребуется мощность в двадцать пять раз больше т.е.

4,19*25 =104,75 кВт.

Таким образом, можно сделать вывод, что пеллетный котёл мощностью 104,75 кВт. нагревает 1 литр воды на 25 градусов за одну секунду.

Раз мы добрались до Ватт и килоВатт, следует и о них словечко замолвить. Как уже было сказано Ватт – это единица мощности, в том числе и тепловой мощности котла, но ведь кроме пеллетных котлов и газовых котлов человечеству знакомы и электрокотлы, мощность которых измеряется, разумеется, в тех же килоВаттах и потребляют они не пеллеты и не газ, а электроэнергию,  количество которой измеряется в килоВатт часах. Правильное написание единицы энергии килоВатт*час (именно, килоВатт умножить на час, а не разделить), запись кВт/час – является ошибкой!

В электрокотлах электрическая энергия преобразуется в тепловую (так называемое, Джоулево тепло), и , если котёл потребил 1 кВт*час электроэнергии, то сколько же он выработал тепла? Чтобы ответить на это простой вопрос, нужно выполнить простой расчёт.

Преобразуем килоВатты  в  килоДжоули/секунды (килоДжоуль в секунду), а часы в секунды: в одном часе 3 600 секунд, получим:

1 кВт*час =[ 1 кДж/с]*3600 c.=1 000 Дж *3600 с = 3 600 000 Джоулей или 3,6 МДж.

Итак,

1 кВт*час = 3,6 МДж.

В свою очередь, 3,6 МДж/4,19 = 0,859 Мкал = 859 ккал = 859 000 кал. Энергии (тепловой).

Теперь перейдём к Гигакалории, цену которой на различных видах топлива любят считать теплотехники.

1 Гкал = 1 000 000 000 кал.

1 000 000 000 кал. = 4,19*1 000 000 000 = 4 190 000 000 Дж.= 4 190 МДж. = 4,19 ГДж.

Или зная, что 1 кВт*час = 3,6 МДж пересчитаем 1 Гигакалорию на килоВатт*часы:

1 Гкал =  4190 МДж/3,6 МДж = 1 163 кВт*часов!

 

Если прочитав данную статью вы решили, проконсультироваться со специалистом нашей компании по любому вопросу, связанному с теплоснабжением, то вам Сюда!

 

 

 

 

Единица измерения джоуль перевести.

Что измеряется в джоулях

Длина и расстояние Масса Меры объема сыпучих продуктов и продуктов питания Площадь Объем и единицы измерения в кулинарных рецептах Температура Давление, механическое напряжение, модуль Юнга Энергия и работа Мощность Сила Время Линейная скорость Плоский угол Тепловая эффективность и топливная экономичность Числа Единицы измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Угловая скорость и частота вращения Ускорение Угловое ускорение Плотность Удельный объем Момент инерции Момент силы Вращающий момент Удельная теплота сгорания (по массе) Плотность энергии и удельная теплота сгорания топлива (по объему) Разность температур Коэффициент теплового расширения Термическое сопротивление Удельная теплопроводность Удельная теплоёмкость Энергетическая экспозиция, мощность теплового излучения Плотность теплового потока Коэффициент теплоотдачи Объёмный расход Массовый расход Молярный расход Плотность потока массы Молярная концентрация Массовая концентрация в растворе Динамическая (абсолютная) вязкость Кинематическая вязкость Поверхностное натяжение Паропроницаемость Паропроницаемость, скорость переноса пара Уровень звука Чувствительность микрофонов Уровень звукового давления (SPL) Яркость Сила света Освещённость Разрешение в компьютерной графике Частота и длина волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Электрический заряд Линейная плотность заряда Поверхностная плотность заряда Объемная плотность заряда Электрический ток Линейная плотность тока Поверхностная плотность тока Напряжённость электрического поля Электростатический потенциал и напряжение Электрическое сопротивление Удельное электрическое сопротивление Электрическая проводимость Удельная электрическая проводимость Электрическая емкость Индуктивность Американский калибр проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Магнитодвижущая сила Напряженность магнитного поля Магнитный поток Магнитная индукция Мощность поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Радиоактивный распад Радиация. Экспозиционная доза Радиация. Поглощённая доза Десятичные приставки Передача данных Типографика и обработка изображений Единицы измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

1 джоуль [Дж] = 1E-09 гигаджоуль [ГДж]

Исходная величина

Преобразованная величина

джоуль гигаджоуль мегаджоуль килоджоуль миллиджоуль микроджоуль наноджоуль аттоджоуль мегаэлектронвольт килоэлектронвольт электрон-вольт эрг гигаватт-час мегаватт-час киловатт-час киловатт-секунда ватт-час ватт-секунда ньютон-метр лошадиная сила-час лошадиная сила (метрич.)-час международная килокалория термохимическая килокалория международная калория термохимическая калория большая (пищевая) кал. брит. терм. единица (межд., IT) брит. терм. единица терм. мега BTU (межд., IT) тонна-час (холодопроизводительность) эквивалент тонны нефти эквивалент барреля нефти (США) гигатонна мегатонна ТНТ килотонна ТНТ тонна ТНТ дина-сантиметр грамм-сила-метр· грамм-сила-сантиметр килограмм-сила-сантиметр килограмм-сила-метр килопонд-метр фунт-сила-фут фунт-сила-дюйм унция-сила-дюйм футо-фунт дюймо-фунт дюймо-унция паундаль-фут терм терм (ЕЭС) терм (США) энергия Хартри эквивалент гигатонны нефти эквивалент мегатонны нефти эквивалент килобарреля нефти эквивалент миллиарда баррелей нефти килограмм тринитротолуола Планковская энергия килограмм обратный метр герц гигагерц терагерц кельвин aтомная единица массы

Общие сведения

Энергия - физическая величина, имеющая большое значение в химии, физике, и биологии. Без нее жизнь на земле и движение невозможны. В физике энергия является мерой взаимодействия материи, в результате которого выполняется работа или происходит переход одних видов энергии в другие. В системе СИ энергия измеряется в джоулях. Один джоуль равен энергии, расходуемой при перемещении тела на один метр силой в один ньютон.

Энергия в физике

Кинетическая и потенциальная энергия

Кинетическая энергия тела массой m , движущегося со скоростью v равна работе, выполняемой силой, чтобы придать телу скорость v . Работа здесь определяется как мера действия силы, которая перемещает тело на расстояние s . Другими словами, это энергия движущегося тела. Если же тело находится в состоянии покоя, то энергия такого тела называется потенциальной энергией. Это энергия, необходимая, чтобы поддерживать тело в этом состоянии.

Например, когда теннисный мяч в полете ударяется об ракетку, он на мгновение останавливается. Это происходит потому, что силы отталкивания и земного притяжения заставляют мяч застыть в воздухе. В этот момент у мяча есть потенциальная, но нет кинетической энергии. Когда мяч отскакивает от ракетки и улетает, у него, наоборот, появляется кинетическая энергия. У движущегося тела есть и потенциальная и кинетическая энергия, и один вид энергии преобразуется в другой. Если, к примеру, подбросить вверх камень, он начнет замедлять скорость во время полета. По мере этого замедления, кинетическая энергия преобразуется в потенциальную. Это преобразование происходит до тех пор, пока запас кинетической энергии не иссякнет. В этот момент камень остановится и потенциальная энергия достигнет максимальной величины. После этого он начнет падать вниз с ускорением, и преобразование энергии произойдет в обратном порядке. Кинетическая энергия достигнет максимума, при столкновении камня с Землей.

Закон сохранения энергии гласит, что суммарная энергия в замкнутой системе сохраняется. Энергия камня в предыдущем примере переходит из одной формы в другую, и поэтому, несмотря на то, что количество потенциальной и кинетической энергии меняется в течение полета и падения, общая сумма этих двух энергий остается постоянной.

Производство энергии

Люди давно научились использовать энергию для решения трудоемких задач с помощью техники. Потенциальная и кинетическая энергия используется для совершения работы, например, для перемещения предметов. Например, энергия течения речной воды издавна используется для получения муки на водяных мельницах. Чем больше людей использует технику, например автомобили и компьютеры, в повседневной жизни, тем сильнее возрастает потребность в энергии. Сегодня большая часть энергии вырабатывается из невозобновляемых источников. То есть, энергию получают из топлива, добытого из недр Земли, и оно быстро используется, но не возобновляется с такой же быстротой. Такое топливо - это, например уголь, нефть и уран, который используется на атомных электростанциях. В последние годы правительства многих стран, а также многие международные организации, например, ООН, считают приоритетным изучение возможностей получения возобновляемой энергии из неистощимых источников с помощью новых технологий. Многие научные исследования направлены на получение таких видов энергии с наименьшими затратами. В настоящее время для получения возобновляемой энергии используются такие источники как солнце, ветер и волны.

Энергия для использования в быту и на производстве обычно преобразуется в электрическую при помощи батарей и генераторов. Первые в истории электростанции вырабатывали электроэнергию, сжигая уголь, или используя энергию воды в реках. Позже для получения энергии научились использовать нефть, газ, солнце и ветер. Некоторые большие предприятия содержат свои электростанции на территории предприятия, но большая часть энергии производится не там, где ее будут использовать, а на электростанциях. Поэтому главная задача энергетиков - преобразовать произведенную энергию в форму, позволяющую легко доставить энергию потребителю. Это особенно важно, когда используются дорогие или опасные технологии производства энергии, требующие постоянного наблюдения специалистами, такие как гидро- и атомная энергетика. Именно поэтому для бытового и промышленного использования выбрали электроэнергию, так как ее легко передавать с малыми потерями на большие расстояния по линиям электропередач.

Электроэнергию преобразуют из механической, тепловой и других видов энергии. Для этого вода, пар, нагретый газ или воздух приводят в движение турбины, которые вращают генераторы, где и происходит преобразование механической энергии в электрическую. Пар получают, нагревая воду с помощью тепла, получаемого при ядерных реакциях или при сжигании ископаемого топлива. Ископаемое топливо добывают из недр Земли. Это газ, нефть, уголь и другие горючие материалы, образованные под землей. Так как их количество ограничено, они относятся к невозобновляемым видам топлива. Возобновляемые энергетические источники - это солнце, ветер, биомасса, энергия океана, и геотермальная энергия.

В отдаленных районах, где нет линий электропередач, или где из-за экономических или политических проблем регулярно отключают электроэнергию, используют портативные генераторы и солнечные батареи. Генераторы, работающие на ископаемом топливе, особенно часто используют как в быту, так и в организациях, где совершенно необходима электроэнергия, например, в больницах. Обычно генераторы работают на поршневых двигателях, в которых энергия топлива преобразуется в механическую. Также популярны устройства бесперебойного питания с мощными батареями, которые заряжаются когда подается электроэнергия, а отдают энергию во время отключений.

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Импульсный или постоянный свет? Вот в чем вопрос

Очень немногие фотографы могут ответить на вопрос - как пересчитать импульсный свет в постоянный. Как пересчитать Ватты в Джоули? А если сюда добавить еще люминисцентный или светодиодный свет, то задача переходит в разряд неразрешимых.

Более того - решения этой задачи нет и в теории. Хотя кажется, что теоретически считается все просто: Дж - это Вт в секунду. То есть источник в 200 Вт за 1 секунду выдает энергию, равную 200 Дж. То есть, если снимать с выдержкой в 1 секунду, то нет разницы, чем снимаешь - вспышкой на 200 Дж или постоянным источником на 200 Вт. Вот тут и кроется сногсшибательная хитрость от производителей! Они указывают потребляемую мощность, а не ту, которая выдается в результате.

Лампочка в 200 Вт галогенная и 200 Вт люминисцентная - это разные лампы и при одинаковом потреблении электричества люминисцентная выдаст света в видимом диапазоне раз в 10 больше! Или не в десять, а только в 6?

Вот тут обычно и возникает неразрешимый вопрос - как сравнить мощность различных приборов? Этот узел невозможно развязать, слишком много всяких теоретических «если», но можно разрубить!


Давайте представим, что мы - фотографы, нас не волнует ни температура источников, ни потери, ни импульсный это свет или постоянный. У нас в наличии есть один прибор - флэшметр, который и покажет, а, собственно, что мы получим, как фотографы, используя тот или иной прибор?

Необходимо всего лишь поставить разное студийное оборудование в одинаковые условия. Сразу следует оговориться, что в силу различных размеров, совсем в одинаковые условия приборы поставить не получится, но для измерения хватит.

Нам известно, что флэшметр сконструирован так, чтобы измерять освещенность одной единственной точки, но приборы рассеивают свет по-разному. В зависимости от насадки освещенность будет разная. А насадку одну на светодиодную панель и галогеновый осветитель сложно надеть. Поэтому заставим все приборы светить рассеянным светом через один и тот же кусок ткани.


Это поставит все приборы в равное положение, мы укрепим кусок ткани так плотно, чтобы приборы весь свой свет пускали только через нее, и в метре от этого прибора измерим диафрагму.

Не так важно в принципе, что именно за приборы будут участвовать в гонке. Даже неважно, если на приборе написано 500 Дж, и все равно генератор это от Broncolor или моноблок Bowens . Галогенки вообще можно не обсуждать и не принимать во внимание.

Производители студийного оборудования не производят лампы, они используют лампы нескольких фирм - чаще всего галогенные лампы Osram, иногда Phillips. Импульсные лампы чаще всего Perkin Elmer. Но это так… лирика.

Чтобы быть объективными все-таки назовем участников, которые по счастливой случайности оказались в домашней фотостудии:

1) Hensel Expert Pro 500 - импульсный осветитель на 500 Дж потребляемой мощности

2) Hensel Expert Pro 500 - в нем есть пилотная лампа на 300 Вт, как нельзя лучше подходящая для нашей задачи, так как будет испытываться вместе с

3) YongNuo YN-600 LED - светодиодный осветитель на 600 светодиодов с потребляемой мощностью 36 Вт.

4) Canon 580 EX II - накамерная вспышка с ведущим числом 58. Тоже своего рода вещь в себе, с трудом пересчитываемая в Джоули или Ватты. Да еще и зависящая от фокусного расстояния.



Все замеры проводились в метре от рассеивающей ткани.

Если проанализировать цифры, то все становится на свои места! И уже можно делать выводы.

Вывод 1. Как и предполагалось, диафрагма при измерении вспышки, не зависит от выдержки, что в принципе понятно и вытекает из самой физики процесса. Вспышка - процесс быстрый и конечный во времени.

Вывод 2. 600 светодиодов на ступень больше, чем 300 Вт галогенка, а потому условно вполне можно приравнять 1Вт галогенки к светимости одного светодиода. Это очень грубо, но для прикидочных расчетов очень удобно.

Вывод 3. Если необходимо снимать с выдержкой 1/500, необходимо реально много постоянного света. Для объектива с диафрагмой 1,4 - минимум 2000 Вт, потому что вы не будете светить с расстояния всего 1 метр, а на 2 метрах вам понадобится уже в 3-4 раза больше света.

Вывод 4. Рассеивающий экран очень хорошо себя показал - получить разницу в 4/10 стопа на разных фокусных расстояниях у вспышки Canon - хороший показатель, и значит - расчеты верны до половины стопа. Что допустимо.

Вывод 5. Вспышка Canon 580 EX II - это 50-60 Дж мощности. Не буду утомлять расчетами!

Вывод 6. Главный вывод!

Как же все-таки перевести Вт в Дж? Естественно это можно сделать только на определенной выдержке. Если снимаете с рук в студии на полтинник (50 мм объектив), то 1 Дж = 150 Вт галогенового осветителя (если у вас получились другие расчеты - напишите), ну или осветителя на 150 светодиодов.

При выдержке 1/125 уже будет 300 Вт = 1 Джуоль.

Цифры выглядят фантастическими, но от эксперимента никуда не деться.

В скором времени по этой же шкале проведем испытания со светодиодным осветителем с плоским большим светодиодом Raylab LED-99. Следите за новостями Фотогоры.

Григорий Васильев , фотограф, специалист направления «Студийное оборудование»

Состоялось в 1889 году на Втором международном конгрессе электриков. В тот год скончался известный английский ученый-физик Джеймс Прескотт Джоуль. Труды этого исследователя оказали большое влияние на становление термодинамики. Он открыл связь между плотностью электрического тока на величину электрического поля и выделяющимся количеством тепла (закон Джоуля – Ленца), внес значительный вклад в формирование концепции закона сохранения энергии. В честь этого ученого новая единица измерения и получила наименование джоуль.

Физические величины, измеряемые в джоулях

Энергия представляет собой физическую величину, которая выражает меру перехода одних форм материи в другие. В замкнутой физической системе энергия сохраняется в течение всего того времени, что система остается замкнутой – это называется законом сохранения энергии.

Существуют разные виды энергии. Кинетическая энергия зависит от скоростей движения точек механической системы, потенциальная характеризует запас энергии тела, который идет на приобретение кинетической, внутренняя представляет собой внутреннюю энергию молекулярных связей. Существует энергия электрического поля, гравитационная, ядерная энергия.

Превращение одних видов энергии в другие характеризует иная физическая величина – механическая работа. Она зависит от величины и направления силы, действующей на тело, и от перемещения тела в пространстве.

Еще одно важное понятие в классической термодинамике – теплота. Согласно первому началу термодинамики, получаемое системой количество теплоты идет на совершение работы, противодействующей внешним силам, и на изменение ее внутренней энергии.

Все три величины связаны друг с другом. Чтобы произошел теплообмен, в результате которого будет изменена внутренняя энергия той или иной системы, должна быть совершена механическая работа.

Характеристика джоуля

Джоуль как единица измерения механической работы равен работе, производимой при перемещении тела на расстояние в 1 метр силой, величина которой равна 1 ньютону , в том направлении, в котором действует эта сила.

Применительно к расчетам энергии электрического тока джоуль определяется как работа, которую в течение одной секунды совершает ток силой в 1 ампер при разнице потенциалов, равной одному вольту.

Длина и расстояние Масса Меры объема сыпучих продуктов и продуктов питания Площадь Объем и единицы измерения в кулинарных рецептах Температура Давление, механическое напряжение, модуль Юнга Энергия и работа Мощность Сила Время Линейная скорость Плоский угол Тепловая эффективность и топливная экономичность Числа Единицы измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Угловая скорость и частота вращения Ускорение Угловое ускорение Плотность Удельный объем Момент инерции Момент силы Вращающий момент Удельная теплота сгорания (по массе) Плотность энергии и удельная теплота сгорания топлива (по объему) Разность температур Коэффициент теплового расширения Термическое сопротивление Удельная теплопроводность Удельная теплоёмкость Энергетическая экспозиция, мощность теплового излучения Плотность теплового потока Коэффициент теплоотдачи Объёмный расход Массовый расход Молярный расход Плотность потока массы Молярная концентрация Массовая концентрация в растворе Динамическая (абсолютная) вязкость Кинематическая вязкость Поверхностное натяжение Паропроницаемость Паропроницаемость, скорость переноса пара Уровень звука Чувствительность микрофонов Уровень звукового давления (SPL) Яркость Сила света Освещённость Разрешение в компьютерной графике Частота и длина волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Электрический заряд Линейная плотность заряда Поверхностная плотность заряда Объемная плотность заряда Электрический ток Линейная плотность тока Поверхностная плотность тока Напряжённость электрического поля Электростатический потенциал и напряжение Электрическое сопротивление Удельное электрическое сопротивление Электрическая проводимость Удельная электрическая проводимость Электрическая емкость Индуктивность Американский калибр проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Магнитодвижущая сила Напряженность магнитного поля Магнитный поток Магнитная индукция Мощность поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Радиоактивный распад Радиация. Экспозиционная доза Радиация. Поглощённая доза Десятичные приставки Передача данных Типографика и обработка изображений Единицы измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

1 ватт [Вт] = 3600 джоуль в час [Дж/ч]

Исходная величина

Преобразованная величина

ватт эксаватт петаватт тераватт гигаватт мегаватт киловатт гектоватт декаватт дециватт сантиватт милливатт микроватт нановатт пиковатт фемтоватт аттоватт лошадиная сила лошадиная сила метрическая лошадиная сила котловая лошадиная сила электрическая лошадиная сила насосная лошадиная сила лошадиная сила (немецкая) брит. термическая единица (межд.) в час брит. термическая единица (межд.) в минуту брит. термическая единица (межд.) в секунду брит. термическая единица (термохим.) в час брит. термическая единица (термохим.) в минуту брит. термическая единица (термохим.) в секунду МBTU (международная) в час Тысяча BTU в час МMBTU (международная) в час Миллион BTU в час тонна охлаждения килокалория (межд.) в час килокалория (межд.) в минуту килокалория (межд.) в секунду килокалория (терм.) в час килокалория (терм.) в минуту килокалория (терм.) в секунду калория (межд.) в час калория (межд.) в минуту калория (межд.) в секунду калория (терм.) в час калория (терм.) в минуту калория (терм.) в секунду фут фунт-сила в час фут·фунт-сила/минуту фут·фунт-сила/секунду фунт-фут в час фунт-фут в минуту фунт-фут в секунду эрг в секунду киловольт-ампер вольт-ампер ньютон-метр в секунду джоуль в секунду эксаджоуль в секунду петаджоуль в секунду тераджоуль в секунду гигаджоуль в секунду мегаджоуль в секунду килоджоуль в секунду гектоджоуль в секунду декаджоуль в секунду дециджоуль в секунду сантиджоуль в секунду миллиджоуль в секунду микроджоуль в секунду наноджоуль в секунду пикоджоуль в секунду фемтоджоуль в секунду аттоджоуль в секунду джоуль в час джоуль в минуту килоджоуль в час килоджоуль в минуту планковская мощность

Общие сведения

В физике мощность - это отношение работы ко времени, в течении которого она выполняется. Механическая работа - это количественная характеристика действия силы F на тело, в результате которого оно перемещается на расстояние s . Мощность можно также определить как скорость передачи энергии. Другими словами, мощность - показатель работоспособности машины. Измерив мощность, можно понять в каком количестве и с какой скоростью выполняется работа.

Единицы мощности

Мощность измеряют в джоулях в секунду, или ваттах. Наряду с ваттами используются также лошадиные силы. До изобретения паровой машины мощность двигателей не измеряли, и, соответственно, не было общепринятых единиц мощности. Когда паровую машину начали использовать в шахтах, инженер и изобретатель Джеймс Уатт занялся ее усовершенствованием. Для того чтобы доказать, что его усовершенствования сделали паровую машину более производительной, он сравнил ее мощность с работоспособностью лошадей, так как лошади использовались людьми на протяжении долгих лет, и многие легко могли представить, сколько работы может выполнить лошадь за определенное количество времени. К тому же, не во всех шахтах применялись паровые машины. На тех, где их использовали, Уатт сравнивал мощность старой и новой моделей паровой машины с мощностью одной лошади, то есть, с одной лошадиной силой. Уатт определил эту величину экспериментально, наблюдая за работой тягловых лошадей на мельнице. Согласно его измерениям одна лошадиная сила - 746 ватт. Сейчас считается, что эта цифра преувеличена, и лошадь не может долго работать в таком режиме, но единицу изменять не стали. Мощность можно использовать как показатель производительности, так как при увеличении мощности увеличивается количество выполненной работы за единицу времени. Многие поняли, что удобно иметь стандартизированную единицу мощности, поэтому лошадиная сила стала очень популярна. Ее начали использовать и при измерении мощности других устройств, особенно транспорта. Несмотря на то, что ватты используются почти также долго, как лошадиные силы, в автомобильной промышленности чаще применяются лошадиные силы, и многим покупателям понятнее, когда именно в этих единицах указана мощность автомобильного двигателя.

Мощность бытовых электроприборов

На бытовых электроприборах обычно указана мощность. Некоторые светильники ограничивают мощность лампочек, которые в них можно использовать, например не более 60 ватт. Это сделано потому, что лампы более высокой мощности выделяют много тепла и светильник с патроном могут быть повреждены. Да и сама лампа при высокой температуре в светильнике прослужит недолго. В основном это проблема с лампами накаливания. Светодиодные, люминесцентные и другие лампы обычно работают с меньшей мощностью при одинаковой яркости и, если они используются в светильниках, предназначенных для ламп накаливания, проблем с мощностью не возникает.

Чем больше мощность электроприбора, тем выше потребление энергии, и стоимости использования прибора. Поэтому производители постоянно улучшают электроприборы и лампы. Световой поток ламп, измеряемый в люменах, зависит от мощности, но также и от вида ламп. Чем больше световой поток лампы, тем ярче выглядит ее свет. Для людей важна именно высокая яркость, а не потребляемая ламой мощность, поэтому в последнее время альтернативы лампам накаливания пользуются все большей популярностью. Ниже приведены примеры видов ламп, их мощности и создаваемый ими световой поток.

  • 450 люменов:
    • Лампа накаливания: 40 ватт
    • Компактная люминесцентная лампа: 9–13 ватт
    • Светодиодная лампа: 4–9 ватт
  • 800 люменов:
    • Лампа накаливания: 60 ватт
    • Компактная люминесцентная лампа: 13–15 ватт
    • Светодиодная лампа: 10–15 ватт
  • 1600 люменов:
    • Лампа накаливания: 100 ватт
    • Компактная люминесцентная лампа: 23–30 ватт
    • Светодиодная лампа: 16–20 ватт

    Из этих примеров очевидно, что при одном и том же создаваемом световом потоке светодиодные лампы потребляют меньше всего электроэнергии и более экономны, по сравнению с лампами накаливания. На момент написания этой статьи (2013 год) цена светодиодных ламп во много раз превышает цену ламп накаливания. Несмотря на это, в некоторых странах запретили или собираются запретить продажу ламп накаливания из-за их высокой мощности.

    Мощность бытовых электроприборов может отличаться в зависимости от производителя, и не всегда одинакова во время работы прибора. Внизу приведены примерные мощности некоторых бытовых приборов.

    • Бытовые кондиционеры для охлаждения жилого дома, сплит-система: 20–40 киловатт
    • Моноблочные оконные кондиционеры: 1–2 киловатта
    • Духовые шкафы: 2.1–3.6 киловатта
    • Стиральные машины и сушки: 2–3.5 киловатта
    • Посудомоечные машины:1.8–2.3 киловатта
    • Электрические чайники: 1–2 киловатта
    • Микроволновые печи:0.65–1.2 киловатта
    • Холодильники: 0.25–1 киловатт
    • Тостеры: 0.7–0.9 киловатта

    Мощность в спорте

    Оценивать работу с помощью мощности можно не только для машин, но и для людей и животных. Например, мощность, с которой баскетболистка бросает мяч, вычисляется с помощью измерения силы, которую она прикладывает к мячу, расстояния которое пролетел мяч, и времени, в течение которого эта сила была применена. Существуют сайты, позволяющие вычислить работу и мощность во время физических упражнений. Пользователь выбирает вид упражнений, вводит рост, вес, длительность упражнений, после чего программа рассчитывает мощность. Например, согласно одному из таких калькуляторов, мощность человека ростом 170 сантиметров и весом в 70 килограмм, который сделал 50 отжиманий за 10 минут, равна 39.5 ватта. Спортсмены иногда используют устройства для определения мощности, с которой работают мышцы во время физической нагрузки. Такая информация помогает определить, насколько эффективна выбранная ими программа упражнений.

    Динамометры

    Для измерения мощности используют специальные устройства - динамометры. Ими также можно измерять вращающий момент и силу. Динамометры используют в разных отраслях промышленности, от техники до медицины. К примеру, с их помощью можно определить мощность автомобильного двигателя. Для измерения мощности автомобилей используется несколько основных видов динамометров. Для того, чтобы определить мощность двигателя с помощью одних динамометров, необходимо извлечь двигатель из машины и присоединить его к динамометру. В других динамометрах усилие для измерения передается непосредственно с колеса автомобиля. В этом случае двигатель автомобиля через трансмиссию приводит в движение колеса, которые, в свою очередь, вращают валики динамометра, измеряющего мощность двигателя при различных дорожных условиях.

    Динамометры также используют в спорте и в медицине. Самый распространенный вид динамометров для этих целей - изокинетический. Обычно это спортивный тренажер с датчиками, подключенный к компьютеру. Эти датчики измеряют силу и мощность всего тела или отдельных групп мышц. Динамометр можно запрограммировать выдавать сигналы и предупреждения если мощность превысила определенное значение. Это особенно важно людям с травмами во время реабилитационного периода, когда необходимо не перегружать организм.

    Согласно некоторым положениям теории спорта, наибольшее спортивное развитие происходит при определенной нагрузке, индивидуальной для каждого спортсмена. Если нагрузка недостаточно тяжелая, спортсмен привыкает к ней и не развивает свои способности. Если, наоборот, она слишком тяжелая, то результаты ухудшаются из-за перегрузки организма. Физическая нагрузка во время некоторых упражнений, таких как велосипедный спорт или плавание, зависит от многих факторов окружающей среды, таких как состояние дороги или ветер. Такую нагрузку трудно измерить, однако можно выяснить с какой мощностью организм противодействует этой нагрузке, после чего изменять схему упражнений, в зависимости от желаемой нагрузки.

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

– это единица измерения мощности в системе СИ. Имеет русскоязычное обозначение Вт и зарубежное W. Названа так эта единица в честь изобретателя Джеймса Уатта. Сейчас в ваттах измеряется мощность всех электроприборов, эту характеристику потребляемой мощности можно найти либо на самом приборе, либо в инструкции к нему.

Вам понадобится

Инструкция

Джоуль - это единица измерения энергии (работы), мощность связана с работой формулой:

N = E / t,
где N – мощность в ваттах, E – энергия в джоулях, t – время в секундах.
То есть, мощность в ваттах количественно равна энергии в джоулях, затраченной за 1 секунду. Так что, для того чтобы перевести ватты в джоули за единицу времени, вам не понадобится даже калькулятор – посмотрите мощность устройства в ваттах и узнаете, сколько джоулей энергии он потребляет за 1 секунду. Правда, как таковым переводом это назвать нельзя – ведь мощность и энергия являются разными физическими величинами.

Но не всегда мощность может быть выражена в ваттах, существуют и другие единицы измерения мощности. Например, лошадиная сила – единица измерения, которая устарела и фактически не используется в науке. Хотя до сих пор мощность двигателя в автомобилях указывается в лошадиных силах. Чтобы перевести лошадиные силы в ватты, умножьте величину в лошадиных силах на 735.5:

1 л.с. = 735.5 ватт

Для определения мощности тока в электрической цепи можете воспользоваться ваттметром. В этом приборе есть два измерительных элемента: последовательная и параллельная катушки. В первой катушке протекает ток, пропорциональный нагрузке, а во второй пропорциональный сетевому напряжению. Включите прибор в электрическую цепь согласно инструкции и снимите с него показания мощности в ваттах. Перевод в джоули проделайте так, как и выше. А если узнать количество затраченной энергии требуется за период больший, чем 1 секунда, то энергию в джоулях ищите так:
E = N * t,

где N – мощность в ваттах, t – время в секундах.

Но такой способ перевода мощности в энергию не всегда справедлив, это касается особенно мгновенных процессов. Например, вспышка в фотостудии. Даже не пытайтесь делить указанную энергию вспышки на время – вы не получите правильную мощность, а только зря потратите время. То же самое касается и студийного освещения. Тут требуется учитывать множество различных факторов для определения мощности светового потока, поэтому для таких целей используйте устройства флешметеры (экспонометры), они покажут результаты намного точнее.

Как рассчитать джоули | Sciencing

В науке джоуль - это единица энергии или работы. Это составная единица, определяемая как 1 ньютон силы на расстоянии 1 метра или как кинетическая энергия 1-килограммовой массы, движущейся со скоростью один метр в секунду. Джоули также можно преобразовать из калорий, поскольку калории являются другой единицей энергии. В каждой калории 4,19 джоуля. Вы можете рассчитать джоули, вычислив кинетическую энергию или энергию движения объекта. Вы также можете рассчитать джоули, подсчитав объем работы, выполненной человеком или машиной.2

где кинетическая энергия выражена в джоулях, масса - в килограммах, а скорость - в метрах в секунду.

Рассмотрим движущийся объект, для которого вы хотите рассчитать кинетическую энергию в джоулях. Например, предположим, что вы хотите рассчитать энергию автомобиля весом 700 кг (кг), движущегося со скоростью 20 метров в секунду (м / с).

Подставьте значения в уравнение кинетической энергии для вычисления джоулей, как показано ниже:

\ text {кинетическая энергия} = \ frac {1} {2} \ times 700 \ text {кг} \ times (20 \ text {м / с}) ^ 2 = 140 000 \ text {J}

Вычисление рабочих джоулей

    Напишите уравнение работы:

    \ text {work} = \ text {force} \ times \ text {displacement}

    , где работа выражена в джоулях, сила - в ньютонах, а смещение - в метрах.

    Рассмотрим ситуацию, для которой вы хотите рассчитать джоули выполненной работы. Например, предположим, что вы хотите рассчитать работу, проделанную человеком, который использует силу 250 ньютонов (н), чтобы толкнуть ящик на 8 метров (м) по полу.

    Подставьте значения в уравнение работы для вычисления Джоулей, например:

    \ text {work} = 250 \ text {N} \ times 8 \ text {m} = 2000 \ text {J}

Преобразование калорий в джоули

    Создайте коэффициент преобразования для преобразования калорий в джоули.Вы знаете, что в калории 4,19 джоуля, что математически можно записать как 4,19 джоуля на калорию.

    Учтите, сколько калорий вы хотите преобразовать в джоули. Например, предположим, вы хотите знать, сколько джоулей энергии содержится в 300 калориях.

    Умножьте калорийность на коэффициент преобразования, как показано в следующей строке:

    300 \ text {calories} \ times \ frac {4. 19 \ text {J}} {\ text {calorie}} = 1257 \ text {J }

Что такое джоуль? (с иллюстрациями)

Джоуль (Дж) - это единица измерения энергии, используемая в Международной системе единиц (СИ) и принятая в научных кругах.Единица используется во всех уравнениях и расчетах, связанных с энергией. Согласно соглашениям СИ, джоули обозначаются с заглавной буквы J, потому что термин образован от имени собственного, хотя, если он прописан, он не пишется с заглавной буквы. Один Дж определяется как количество энергии, затрачиваемой силой в 1 ньютон, перемещающей объект на 1 метр в том же направлении, что и сила. Ньютон - это сила, необходимая для ускорения массы в 1 килограмм (2,2 фунта) со скоростью 1 метр (3,3 фута) в секунду в секунду; следовательно, ускорение таково, что скорость массы увеличивается на 1 метр в секунду с каждой секундой.

Определение

Приведенное выше определение джоуля может показаться сложным, но преимущество единиц СИ состоит в том, что они позволяют количественно измерить все многие вещи, которые ученые могут захотеть измерить, с помощью небольшого числа основных единиц. Это также означает, что, придерживаясь этих единиц, все ученые говорят на одном языке. Считается, что джоуль является производной единицей в том смысле, что он получается из основных единиц - килограммов, метров и секунд.

Его можно рассматривать как ньютон-метр - силу в 1 ньютон, приложенную на расстоянии 1 метра (3.3 фута). Поскольку ньютон сам по себе является производной единицей, джоуль может быть разбит на квадратные метры, умноженные на килограммы, умноженные на метры в секунду в секунду:

Дж = м 2 кг -2

Хотя джоуль равен 1 ньютон-метру, энергия обычно не используется в последней единице, чтобы избежать путаницы с единицей измерения крутящего момента или момента силы, который имеет отношение к вращательному движению.

Сила, работа, энергия и мощь

Часто возникает путаница между этими терминами и единицами измерения, используемыми для их измерения.Сила - это влияние, которое вызывает изменение движения объекта; другими словами, ускорение. Работа - это приложение силы для создания движения, в то время как энергия - это потенциал для выполнения работы, который расходуется, когда работа выполняется. Например, толкание объекта в определенном направлении включает в себя приложение силы, которая действительно работает, а энергия должна быть использована. Работа и энергия могут быть измерены в джоулях.

Мощность - это скорость потребления энергии, измеряемая в ваттах.Использование 1 Дж энергии в течение одной секунды потребляет 1 ватт мощности, поэтому 1 ватт составляет 1 джоуль в секунду. 100-ваттная лампочка потребляет 100 Дж энергии в секунду. Потребление электроэнергии в домах измеряется в киловатт-часах: киловатт равен 1000 ватт, а 1 киловатт-час равен 3600000 Дж.

Примеры

Чтобы получить представление о том, сколько энергии на самом деле представляет собой джоуль, полезно взглянуть на некоторые повседневные примеры. Джоуль - это количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 грамма холодного сухого воздуха на 1,8 ° F (1,0 ° C). Среднестатистический тихо сидящий человек производит 100 Дж тепла каждую секунду. Количество энергии, необходимое для поднятия небольшого яблока на 1 метр (3,3 фута) против силы тяжести Земли, примерно эквивалентно 1 Дж.

История

Устройство названо в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля, работа которого привела к созданию теории сохранения энергии и первого закона термодинамики в 19 веке. Благодаря своим экспериментам он смог определить, что энергия переходит из одной формы в другую, когда работа выполняется, но не может быть создана из ничего или уничтожена. Например, когда электричество используется для вращения двигателя, часть электрической энергии превращается в движение, а остальная часть преобразуется в тепло. Он смог показать, что движение плюс тепло эквивалентны исходному количеству электрической энергии.

единиц кинетической энергии SI | Химия для неосновных

Цели обучения

Введите здесь цели обучения.

  • Определите кинетическую энергию.
  • Определите потенциальную энергию.
  • Напишите выражение для вычисления энергии в джоулях.

Вы когда-нибудь наблюдали за кошкой в ​​действии?

Когда кошки за чем-то гонятся, они двигаются очень быстро. Мы можем прокомментировать: «У этого кота много энергии». Говоря это, мы более правы, чем думаем. Одна форма энергии проявляется, когда объект движется, и этот тип энергии является основой многих химических процессов.2 [/ latex], где KE = кинетическая энергия, m = масса и v = скорость.

Рисунок 1. Джеймс Прескотт Джоуль.

Энергия определяется как способность выполнять работу или производить тепло. Как обсуждалось ранее, кинетическая энергия - это один из видов энергии, связанный с движением. Другая часто встречающаяся энергия - это потенциальная энергия , тип энергии, который накапливается в материи и высвобождается во время химической реакции.

джоуль (Дж) - единица измерения энергии в системе СИ и названа в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля (1818–1889). 2} \ right) [/ latex].

Практика

Воспользуйтесь ссылкой ниже, чтобы ответить на следующие вопросы:

http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Thermodynamics/State_Functions/Kinetic_Energy

  1. От чего зависит кинетическая энергия?
  2. Молекулы при более высокой температуре движутся быстрее или медленнее, чем молекулы при более низкой температуре?
  3. Что происходит, когда химическая реакция высвобождает энергию?
  4. Что происходит, когда химическая реакция поглощает энергию?

Обзор

  1. Что такое кинетическая энергия?
  2. Какое математическое уравнение для кинетической энергии?
  3. Что такое потенциальная энергия?
  4. Что такое единица СИ для энергии?

Глоссарий

  • калория: обычная единица энергии, равная 4.184 Дж.
  • энергия: Как способность выполнять работу или производить тепло.
  • джоуль: Единица измерения энергии в системе СИ, названная в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля (1818–1889).
  • кинетическая энергия: Энергия движения.
  • потенциальная энергия: Тип энергии, который накапливается в материи и выделяется во время химической реакции.

Что такое Джоуль? - Вселенная сегодня

Когда мы поднимаем яблоко на высоту одного метра, мы выполняем примерно один джоуль работы.Так что же такое джоуль?

Джоуль - это единица энергии, используемая Международным стандартом единиц (СИ). Он определяется как количество работы, совершаемой над телом силой в один Ньютон, которая перемещает тело на расстояние в один метр. Подождите ... это единица энергии или единица работы?

На самом деле, это единица обоих, потому что они взаимосвязаны. Энергия - это просто способность тела выполнять работу. И наоборот, работа, выполняемая над телом, изменяет энергию тела. Давайте вернемся к примеру с яблоком, упомянутым ранее, чтобы уточнить.

Яблоко - излюбленный пример для иллюстрации одного джоуля работы при использовании определения, данного ранее (т. Е. Количества проделанной работы….), Потому что яблоко весит приблизительно один Ньютон. Таким образом, вам придется приложить восходящую силу в один Ньютон, чтобы противодействовать его весу в один Ньютон. Подняв его на высоту одного метра, вы потратите на него один джоуль работы.

Итак, как энергия вписывается в картину? Когда вы выполняете работу с яблоком, энергия яблока (в данном случае его потенциальная энергия) изменяется.Вверху яблоко получило бы около одного джоуля потенциальной энергии.

Кроме того, когда яблоко находится на высоте одного метра от исходного положения, скажем, от пола, сила тяжести могла бы работать с ним. Эта способность, измеренная в джоулях, эквивалентна одному джоулю.

Это означает, что когда вы отпускаете яблоко, сила тяжести, которая представляет собой просто вес тела и эквивалентна одному Ньютону, могла бы выполнить с ним один джоуль работы, когда яблоко упадет с высоты в один метр. метр.

Математически 1 джоуль = 1 Ньютон метр. Однако записывать его как as Ньютона не рекомендуется, так как его можно легко спутать с единицей измерения крутящего момента.

Эксперименты по физике элементарных частиц имеют дело с большими количествами энергии. Вот почему она также известна как физика высоких энергий. Если вам понравился наш ответ на вопрос «Что такое Джоуль?», Вы можете прочитать следующие статьи из Universe Today:

Редкие двойные пульсары обеспечивают лабораторию физики высоких энергий
Новые частицы бросают гаечный ключ в физике элементарных частиц
Physics World также имеет кое-что еще:
Физика элементарных частиц: следующее поколение
На LHC и дальше
Устали глаза? Пусть ваши уши помогут вам учиться для разнообразия.Вот несколько эпизодов из Astronomy Cast, которые могут прийтись вам по вкусу:
Большой адронный коллайдер и поиски бозона Хиггса
Антиматерия

Источники:
Университет Висконсина
Википедия
Университет Вирджинии

Нравится:

Нравится Загрузка . ..

Что такое джоуль? Определение гигаджоулей

Короче говоря, все сводится к джоулям. Но что такое джоуль? И, более конкретно, чему равен джоуль с точки зрения использования вами энергии? Все это довольно легко понять, если разбить его на части - и мы здесь для того, чтобы сделать это.Давайте исследуем мир джоулей, гигаджоулей и энергии, чтобы узнать это.

Что такое джоуль?

Джоуль - это единица измерения энергии. Определение джоуля может немного отличаться в зависимости от того, измеряете ли вы потребление электроэнергии или природного газа, но, в конце концов, это вся энергия. Например, вы можете использовать джоули для измерения энергии, необходимой для питания лампочки, или энергии, необходимой для нагрева литра воды.

Важно отметить, что когда дело доходит до того, что вы видите в счете за электроэнергию, вы будете видеть только джоули (и гигаджоули) для измерения вашего потребления природного газа.Ваш поставщик электроэнергии будет использовать киловатты и киловатт-часы, которые основаны на джоулях, для отчета об использовании вами электроэнергии. Давайте более подробно рассмотрим, что такое джоуль в контексте электричества и природного газа, чтобы лучше понять, как все это работает.

Определение Джоуля для электроэнергии

Что касается вашего счета за электричество, то определение джоуля - это энергия, необходимая для излучения одного ватта мощности в течение одной секунды (ватт-секунда). Говоря практическим языком, допустим, у вас есть лампочка мощностью в один ватт.Лампочка потребляла бы один джоуль энергии, чтобы гореть в течение одной секунды, и 60 джоулей, чтобы гореть в течение одной минуты.

Уравнение для джоуля выглядит следующим образом:

1 джоуль = 1 ватт X 1 секунда

Что означает:

1 ватт = 1 джоуль в секунду (один джоуль в секунду)

Как упоминалось выше, джоули являются частью уравнения для расчета потребления электроэнергии, но не являются основной единицей измерения, которую вы увидите в счете за электроэнергию. Чуть позже мы рассмотрим, как учитываются джоули в киловатт-часах, которые отображаются в вашем ежемесячном счете за электроэнергию.

Определение джоулей для природного газа

Когда дело доходит до счета за природный газ, определение джоуля применяется к тепловой (тепловой) энергии. Другими словами, сколько энергии нужно, например, для повышения температуры воздуха или воды в вашем доме.

Для контекста, требуется 4200 джоулей, чтобы повысить температуру одного литра воды на один градус Цельсия. Когда ваш водонагреватель, например, сжигает природный газ, он передает джоули энергии из природного газа в воду в виде тепла.

Что такое гигаджоуль?

Итак, что такое гигаджоуль? Префикс «гига» означает «миллиард», поэтому гигаджоуль (ГДж) равен одному миллиарду джоулей. Это может показаться астрономической цифрой, но на самом деле один джоуль - это очень небольшое количество энергии. В ежемесячном счете за газ вы увидите ГДж, поскольку коммунальные предприятия взимают плату за природный газ из расчета на ГДж.

Один ГДж природного газа содержит столько же энергии, сколько:

  • 39 литров пропана.
  • Мазут 27 литров.
  • 26 литров бензина.
  • 277 киловатт-часов электроэнергии.

Как видите, природный газ - это энергоемкий ресурс!

Джоулей и счет за электроэнергию

Средний дом в Альберте потребляет около 600 киловатт-часов электроэнергии в месяц. Итак, сколько гигаджоулей это равно? Уравнение для преобразования кВтч в ГДж простое:

1 ГДж = 0,0036 X кВтч

Используя это уравнение, мы можем вычислить, что в среднем дом в Альберте использует 2.16 ГДж электроэнергии в месяц. Однако вы увидите, что потребление электроэнергии измеряется в ваттах, киловаттах или киловатт-часах, а не в джоулях.

Вт измеряют мощность, то есть скорость, с которой электрические устройства используют энергию. Киловатт (кВт), который вы, вероятно, заметили в счетах за коммунальные услуги, равен 1000 ватт или 1000 джоулей в секунду. Вы также могли видеть киловатт-часы (кВтч) в счетах за электроэнергию, которые являются единицами измерения, которые помогают вашей коммунальной компании измерять количество энергии, которое вы используете на почасовой основе.

Сравнивая кВт и кВтч с учетом ваших электроприборов, помните, что кВт остается постоянным, а кВтч изменяется в зависимости от вашего использования. Например, вашему пылесосу для работы всегда требуется 1 кВт электроэнергии, но вы можете использовать 3 кВтч энергии в месяц или 10 кВтч, если ваши полы действительно грязные. Поскольку кВтч учитывает индивидуальное использование, электрические компании часто указывают свои тарифы на электроэнергию в виде цены за кВтч.

Джоулей и счет за природный газ

Как указано выше, поставщики природного газа устанавливают тарифы на природный газ из расчета на ГДж.Когда вы думаете, какие бытовые приборы требуют больше всего природного газа, ваша печь, вероятно, приходит на ум первым. Фактически, 61% энергии среднего канадского домохозяйства идет на отопление дома.

Но если вы посмотрите на свою печь и другое отопительное оборудование, вы можете увидеть другую единицу измерения: британские тепловые единицы (БТЕ) ​​в час. БТЕ в час измеряют тепловую мощность вашей печи. Одна БТЕ равна энергии, необходимой для повышения температуры одного фунта воды на один градус Фаренгейта.Для целей расчета использования природного газа в джоулях одна БТЕ равняется 1055 джоулям.

Итак, если ваша печь имеет мощность 100 000 БТЕ / час. и вы используете его в течение 100 часов в месяц, вы можете рассчитать потребление природного газа в гигаджоулях, выполнив следующие вычисления:

  1. 100 000 БТЕ / час X 100 часов = 10 000 000 БТЕ

  2. 10 000 000 БТЕ X 1055 джоулей / БТЕ = 10 550 000 000 джоулей

  3. 10,550,000,000 джоулей 1,000,000,000 джоулей / ГДж = 10.55 ГДж в месяц

Отсюда вы можете оценить свои ежемесячные затраты на природный газ, умножив свое ежемесячное потребление гигаджоулей (например, 10,55 ГДж) на регулируемую ставку природного газа.

Еще один способ подумать об измерении джоуля - это рассмотреть его через более широкий объектив. Среднее канадское домохозяйство, использующее природный газ, потребляет около 88 ГДж в год. Интересно, что из всех провинций Альберта использует больше всего. В среднем домохозяйства Альберты потребляют около 100 ГДж природного газа в год!

Как ваш регулируемый поставщик энергии и сосед, мы здесь, чтобы помочь вам понять, как измеряется ваша энергия, от джоулей до киловатт до гигаджоулей - до того, что вы в конечном итоге видите в своем ежемесячном счете.Если вам когда-либо понадобится помощь в понимании вашего счета за природный газ или электричество, позвоните нам по телефону 1-866-420-3174.

Раздел C: Измерение и количественная оценка энергии - Энергетическое образование: концепции и практика

Раздел C. Измерение и количественная оценка энергии

Измерение и количественная оценка ЭНЕРГИИ

Так же, как существует множество форм энергии, существуют различные способы измерения и количественной оценки этих форм. В науке труд и энергия обычно измеряются в джоулях . Один джоуль - это количество энергии, необходимое для поднятия объекта весом в один ньютон на расстояние в один метр. Ньютон - это метрическая единица веса, сравнимая с весом яблока. (1 фунт = 4,45 ньютона)

В повседневной жизни другие измерения энергии более знакомы нам, чем джоули. Некоторые из этих единиц измерения включают БТЕ , калорий, и киловатт-часов, . Ниже приведены определения этих и других единиц.

Может показаться странным, что существует так много разных единиц измерения энергии.Хорошая новость в том, что один блок можно преобразовать в другой. (См. Таблицы преобразования энергии и ресурсов).

Определения:

Британская тепловая единица - (сокращенно Btu)

1. Единица энергии, равная 1055 джоулей или 252 калориям. 2. Количество энергии, необходимое для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту.

Калорийность (сокр. cal ; пл. калорий ; также малокалорийный ) :

1. Единица энергии, часто используемая при измерении содержания энергии в пище. Одна калория равна 4,187 джоулей или 0,003969 британских тепловых единиц (БТЕ).

2. Количество энергии, необходимое для повышения температуры одного грамма воды на один градус Цельсия.

3. Единицы, относящиеся к калорийности :

        • Пищевая калория (аббревиатура.Кал, ккал; также Калория [пишется с заглавной буквы], Килокалория, Большая калория): единица энергии, равная одной килокалории (см. следующую запись). Калорийность пищи часто используется при измерении энергетической ценности пищи.
        • Килокалория (сокращенно Cal , ккал ; также Калория [пишется с большой буквы], Пищевая калория , Большая калория ): 1. A единица энергии, равная 1000 калорий, 4 187 джоулей или 3.969 BTU. 2. Количество энергии, необходимое для повышения температуры одного килограмма воды на один градус Цельсия.

Фут-фунт (аббревиатура фут-фунт ; pl. фут-фунт ):

1. Единица энергии равна 1,356 Дж или 0,3238 калории.

Джоуль - (аббревиатура Дж ; множитель Джоулей ):

1. Единица энергии, равная 0,2388 калории или 0,0009481 британских тепловых единиц.

Киловатт-час (аббревиатура кВтч ; pl. Киловатт-час ):

1. Единица энергии, равная 3,413 БТЕ или 3,600,000 2. Количество энергии, которое возникает в результате постоянного производства или потребления одного киловатта мощности в течение одного часа. Киловатт-час обычно используется для выражения потребления электроэнергии.

Therm - (pl. Therms )

1. Единица, описывающая энергию, содержащуюся в природном газе. Один терм равен 100 000 британских тепловых единиц. См. British Thermal Unit .

Измерение и количественная оценка МОЩНОСТИ

Мощность определяется как скорость, с которой энергия передается или преобразуется в единицу времени. Это также скорость выполнения работы. Некоторые единицы измерения мощности включают лошадиных сил и Вт .

Один из способов отличить энергию от силы - это представить двух людей, каждый из которых ест яблочный пирог. Один человек ест пирог быстрее другого. Они оба ели одинаковое количество пирога (они потребляли одинаковое количество энергии), один просто ел пирог быстрее (чем быстрее был пожиратель энергии!).

Подобно единицам энергии, единицы мощности могут быть преобразованы в другие. (См. Таблицы преобразования энергии и ресурсов).

Определения:

Лошадиная сила (аббревиатура. л.с. ):

1. Единица мощности, равная 550 фут-фунтам в секунду или 746 Вт.

Ватт (сокращенно Вт ; табл. Вт ):

1. Единица мощности, равная производству или использованию одного джоуля энергии на второй.

2. Единицы, относящиеся к Вт :

        • Киловатт (аббревиатура. кВт ; пл. киловатт ): единица мощности, равная 1000 ватт.
        • Мегаватт (сокращенно МВт ; пл. МВт ): единица мощности, равная 1000000 ватт.

Чтобы помочь вам лучше понять, как измерять и определять количество энергии, примите участие в мероприятии : Сила людей .

6 (б).Измерение энергии

В предыдущем разделе мы разработали понятие энергии. Теперь мы должны уметь измерять и количественно оценить его, используя стандартный набор из шт. . По всему миру, обычно используются две системы единиц измерения сегодня: метрическая система ( Systeme Международный ) и Британский Система .

Единицы энергии, описанные в этих системы получены из технического определения энергии используется физиками. Это определение предполагает, что энергия можно представить следующим простым уравнением:

Работа = Сила x Расстояние

Аналогично определению, данному в предыдущая тема, физики рассматривают энергию как способность делать работу. Однако они определяют работу как сила , приложенная к некоторая форма материя (объект) умноженное на расстояние , которое этот объект путешествует. Физики обычно описывают силу с единицей измерения, известной как ньютон (после Сэр Исаак Ньютон). ньютон - это равной силе, необходимой для ускорения (перемещения) массы взвешивание одного килограмма одного метра за одну секунду в вакууме с нет трение . работа или энергия требуется для перемещения объекта с силой один ньютон на расстоянии один метр называется джоуль .

Некоторые другие определения измерения энергии единицы, которые вы можете встретить в этом учебнике, выглядят как следует:

калорий - равняется количеству тепла, необходимого поднять 1 грамм чистой воды из 14. От 5 до 15,5 ° по Цельсию по стандарту атмосферное давление . 1 калория равна до 4,1855 джоулей. Сокращение калорийности - кал . Килокалория, сокращенно ккал , равно 1000 калорий. 1 килокалория равна до 4185 джоулей.

британских тепловых единиц - также называется британских тепловая единица - количество энергии требуется для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту .

Вт ( Вт / м 2 или Вт / м -2 ) - метрическая единица измерения интенсивности излучения в ватт на квадратный метр поверхности.

0 comments on “Джоули что измеряют: Джоуль (единица измерения) — это… Что такое Джоуль (единица измерения)?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *