Questo articolo spiega cosa sono tutte le unità di energia e, più specificamente, qual è l’unità di energia nel Sistema Internazionale (SI). Inoltre, viene presentata una tabella con le equivalenze tra le diverse misurazioni dell’energia e come convertire il valore di un’energia espressa in determinate unità in altre unità.
Quali sono le unità di energia?
L’energia può essere espressa in diverse unità. Le unità più comunemente utilizzate per misurare l’energia sono:
- Joule o Joule (J) : è l’unità di energia nel Sistema Internazionale.
- Wattora (Wh) – Unità di energia utilizzata principalmente per esprimere il consumo di energia elettrica.
- Caloria (cal) – Unità di energia utilizzata nello studio degli effetti del calore energetico.
- Frigoria (fg) : unità di energia utilizzata per misurare l’assorbimento di energia termica.
- Therm (th) : unità di energia utilizzata nel calcolo del consumo di gas naturale.
- Grande caloria (Cal) : unità di energia con la quale si studia il consumo energetico del corpo umano.
- Elettronvolt (eV) : unità di energia utilizzata per studiare l’energia trasmessa da elementi molto piccoli, ad esempio l’energia nucleare.
- British Thermal Unit (BTU) – Unità di energia utilizzata principalmente nelle apparecchiature di condizionamento dell’aria.
- Erg (erg) : unità di energia attualmente in disuso, veniva utilizzata in particolare negli Stati Uniti e in alcuni campi dell’ingegneria molto specifici.
- Tonnellata equivalente di petrolio (Tep) : unità di energia che indica la resa energetica di una tonnellata di petrolio.
- Tonnellata equivalente di carbone (Tec) – Un’unità di energia che indica la resa energetica di una tonnellata di carbone.
Come puoi vedere, esistono molte unità di misura dell’energia e ciascuna viene utilizzata in un contesto diverso. Tuttavia, la maggior parte dei tipi di energia (energia cinetica, potenziale, meccanica, ecc.) sono espressi in joule (o joule).
Va notato che in alcuni settori le unità energetiche vengono stabilite in base alle unità di consumo per valutare la quantità di energia fornita da una fonte energetica. Ad esempio possiamo trovare l’energia espressa in kilocalorie fornite per chilogrammo consumato dalla fonte energetica (kcal/kg).
Le unità energetiche nel sistema internazionale
L’ unità di misura dell’energia nel Sistema Internazionale di unità è il joule (o joule). Pertanto, in fisica, la maggior parte dei valori energetici sono espressi in joule.
Ricorda che il joule è definito come la quantità di lavoro compiuto da una forza di un newton applicata su un metro di lunghezza nella stessa direzione della forza.
Il simbolo per esprimere la quantità di joule di energia è la lettera maiuscola J.
Tavolo dell’unità di potenza
Di seguito una tabella con le equivalenze tra le diverse unità di energia:
| Unità | Abbreviazione | Equivalenza in joule (o joule) |
|---|---|---|
| wattora | Che cosa | 3600J |
| Caloria | lime | 4.1868J |
| Frigorie | fig | 4186.8J |
| Termico | th | 4186800J |
| Grandi calorie | Lime | 4186.8J |
| Elettronvolt | eV | 1.602176634 · 10 -19 J |
| Unità termale britannica | BTU | 1055.05585J |
| Erg | erg | 1 · 10 -7 D |
| tonnellata equivalente di petrolio | tirocinio | 41868000000J |
| tonnellata equivalente di carbone | Tecnologia | 29300000000J |
| piede per libbra | piedi-libbre | 1.35581795J |
È possibile utilizzare questa tabella di equivalenza della misurazione dell’energia per convertire l’energia in qualsiasi altra unità in joule.
Conversione di unità di energia
Considerando la teoria sulle unità di energia, quanto segue mostra come l’energia espressa in joule viene convertita in altri tipi di unità e viceversa.
Per convertire le unità di energia in joule (o joule) , è necessario moltiplicare il valore dell’energia per il valore dell’equivalenza tra le due unità. Quest’ultimo valore può essere trovato nella tabella delle unità sopra.
Se ad esempio vogliamo convertire 50 calorie in joule, troviamo il fattore di conversione nella tabella sopra (4,1868 J) e calcoliamo il prodotto dei due valori:
Vedremo ora come fare il passaggio opposto, cioè passare dal joule ad un’altra unità di energia.
Per convertire una misura di energia espressa in joule (o joule) in un’altra unità , è necessario dividere il valore dell’energia per il fattore di conversione riportato nella tabella di equivalenza sopra.
Ad esempio, la conversione di 150 joule in calorie avviene come segue:
Unità di energia e lavoro
L’unità di misura dell’energia e del lavoro nel Sistema Internazionale è il joule (o joule). Pertanto in fisica energia e lavoro si esprimono con le stesse unità.
Tuttavia, anche se le due quantità sono espresse con le stesse unità, ciò non significa che siano lo stesso concetto. In fisica, infatti, l’energia è definita come la capacità di compiere lavoro, mentre il lavoro di una forza su un corpo è definito come l’energia necessaria per muovere detto corpo.
Insomma, in fisica energia e lavoro sono strettamente legati, ma non significano esattamente la stessa cosa.