Joulen eller joulen är en grundläggande enhet i International System of Units som används för att mäta arbete, energi och värme . Det symboliseras vanligtvis med bokstaven ” J ” och är relaterat till andra enheter, såsom newton, watt, kalorier och elektronvolt.
Joule-enhet (J): definition
Denna enhet har sitt namn till James Prescott Joule, en engelsk fysiker som gjorde olika bidrag till vetenskapen på 1800-talet. Bland hans undersökningar stack hans arbeten om termodynamik, elektricitet och energi ut.
Måttet joule eller joule ( J ) kan förklaras som mängden arbete som en konstant kraft av en Newton utför längs en meter, i samma riktning. Därför är en joule lika med:
1J = IN. m = (Kg.m/s2 ) . m = (kg . m 2 ) / s 2
Dessutom kan joule definieras som det arbete som krävs för att producera en watt eller effekt under en sekund (Ws) . Eller som det arbete som krävs för att flytta en laddning på en coulomb genom en spänning på en volt (VC) .
Enhet J-ekvivalenser med andra enheter
För att bättre förstå vad enhet J består av kan man ta hänsyn till dess ekvivalenser med andra enheter. Till exempel är 1 J lika med:
- 0,238902957 kalorier
- 1 W s (watt sekund)
- 6,2415 × 1018 eV (elektronvolt)
- 1 C V (coulomb per volt)
- 1 N m (newton per meter)
- 0,00987 atm L (atmosfär per liter)
- 1 Pa m³ (pascal per kubikmeter)
J enhetsanvändningar och exempel
Joule används ofta inom fysik och kemi för att mäta en kropps energi och värme. Till exempel, i vardagen är en joule lika med:
- den kinetiska energin hos en tennisboll som rör sig 6 meter per sekund;
- mängden energi som behövs för att kasta en medelstor tomat en meter,
- eller frigöring av energi som produceras genom att samma tomat sprängs på en höjd av en meter;
- mängden el som krävs för att tända en 1 W LED-lampa i en sekund;
- Den energi som frigörs av en person i vila under en hundradels sekund.
Ett annat fall där enheten joule används är i formeln Q = P xt , där ”Q” är den energi eller värme som genereras (som också representeras av bokstaven E och kan mätas i joule eller kalorier), ”P” är förbrukad effekt (mätt i watt) och ”t” den förflutna tiden (mätt i sekunder). Energin genereras eftersom alla system tenderar, av naturen, att söka ett tillstånd av vila. Därför kommer rörelsen av dess partiklar att vara så liten som möjligt. Eftersom systemen, även i viloläge, utbyter energi med sin omgivning, kan joulen användas för att mäta den. Eftersom det är en mycket liten enhet används ofta multiplar av enhetens joule, till exempel:
- kilojoule (kJ): 10 3 J
- megajoule (MJ): 10 6 J
- gigajoule (GJ): 10 9 J
- terajoule (TJ): 10 12 J
Bibliografi
- Atkins. fysikalisk kemi . 2020 (9:e upplagan). Panamerikansk.
- Petrucci, R.H. Allmän kemi, principer och moderna tillämpningar . 2017 (11:e upplagan). Spanien. päron.
- Lleó, A. & Lleó, L. Stor handbok om fysiska storleksordningar och deras enheter. 2008. Spanien. Ledare Diaz de Santos.
