Joule | |
Información | |
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Sistema | Unidades derivadas del Sistema Internacional |
Unidad de… | Energía |
Símbolo | J |
Epónimo | James prescott joule |
Dimensiones | M · L 2 · T -2 |
Conversiones | |
1 J en ... | es igual a... |
Unidades SI básicas | 1 kg m 2 s −2 |
CGS | 1 × 10 7 ergio |
Kilovatios-hora | 2,78 × 10 −7 kW h |
calorías | 0,239 cal |
BTU | 9,48 × 10 −4 BTU |
Electrón voltios | 6.24 × 10 18 eV |
El joule (símbolo: J) es una unidad derivada del Sistema Internacional (SI) para cuantificar la energía , el trabajo y la cantidad de calor . Como el julio es una cantidad muy pequeña de energía en comparación con las que participan en algunas áreas, los kilojulios (kJ) o calorías se utilizan en cambio en la nutrición y en las tablas de información nutricional , y kilovatios-hora para medir la energía eléctrica o térmica.
La unidad debe su nombre al físico inglés James Prescott Joule quien planteó la relación entre la corriente que fluye a través de una resistencia y el calor disipado por esta última, desde entonces llamada ley de Joule .
Definimos esta unidad como el trabajo de una fuerza motriz de un newton cuyo punto de aplicación se mueve un metro en la dirección de la fuerza:
1 J = 1 N m = 1 kg m 2 s −2La expresión del joule en unidades básicas del Sistema Internacional es, por tanto, el kilogramo metro cuadrado por segundo al cuadrado. Es fácil encontrar este resultado a partir de la fórmula de energía cinética E = ½ mv 2 , expresándose E en julios (J), m en kilogramos (kg) y v en metros por segundo (m⋅s −1 ).
Si bien el joule es homogéneo con el newton-metro , este apellido se reserva para el momento de una fuerza para que la unidad refleje la forma en que se define esta cantidad.
Un kilojulio vale 238.85 calorías y una caloría vale 180 ⁄ 43 julios o 4.186 8 julios.
Un vatio-hora equivale a 3.600 julios y un kilovatio-hora equivale a 3.600 kilojulios.
Dado que el concepto de energía se utiliza en muchos campos científicos, son posibles varias definiciones prácticas de julio. Por ejemplo, un joule es el trabajo realizado por un circuito eléctrico para hacer fluir una corriente eléctrica de un amperio a través de una resistencia de un ohmio durante un segundo :
1 J = 1 Ω A 2 s = 1 W s = 1 kg m 2 s −2Un julio es también la energía suministrada por una potencia de 1 vatio durante un segundo.
Otras unidades de energía se pueden expresar en julios:
Un julio es exactamente:
Un julio es aproximadamente igual a:
1 caloría | = 4,185 5 J | 1 julio | = 0.238 9 calorías |
1 termia | = 4.185 5 MJ | 1 julio | = 2,389 × 10 −7 termia |
1 kWh | = 3.600.000 J | 1 julio | = 2,778 × 10 −7 kWh |
1 semana | = 1 J | 1 julio | = 1 Ws |
1 ergio | = 10 −7 J | 1 julio | = 10 7 ergios |
1 Pa m 3 | = 1 J | 1 julio | = 1 Pa m 3 |
1 eV | = 1,602 177 33 × 10 −19 J | 1 julio | = 6.241 506363 09 × 10 18 eV |
En la práctica, solo se utilizan múltiplos y submúltiplos de mil a mil (prefijos mili , micro , nano , etc. para los submúltiplos, kilo , mega , giga , etc. para los múltiplos).
Terajulio, petajulio y exajulio se utilizan a menudo en folletos relacionados con el consumo de energía nacional o mundial:
En la vida cotidiana y aproximadamente: