이 기사에서는 물리학에서 줄(또는 줄)이 무엇인지 설명합니다. 줄(joule)의 가치, 다른 단위와의 등가성, 줄의 배수와 분수, 마지막으로 이 단위의 기원을 알 수 있는 몇 가지 예를 찾을 수 있습니다.
물리학에서 줄(또는 줄)이란 무엇입니까?
물리학에서 줄 (또는 줄 )은 에너지, 일, 열의 값을 표현하는 데 사용되는 단위입니다. 또한 줄은 국제 단위계(SI)의 에너지, 일, 열의 단위입니다.
1줄은 1뉴턴에 1미터를 곱한 것과 같습니다. 줄은 국제 시스템의 기본 단위에 따라 정의될 수도 있지만, 이 경우 1줄은 1킬로그램 곱하기 1미터 제곱을 1초 제곱으로 나눈 것과 같습니다.
줄(또는 줄)의 기호는 대문자 J입니다. 분명히 이 단위는 19세기의 매우 중요한 물리학자인 제임스 프레스콧 줄(James Prescott Joule)의 이름을 따서 명명되었습니다. 아래에서는 측정 단위인 줄의 유래에 대해 자세히 설명합니다.
국제 시스템의 단위인 줄은 특히 에너지와 일에서 널리 사용되는 단위입니다. 전기, 기계, 유압, 운동, 위치(또는 작업) 에너지 등 여부.
줄 크기의 예
이제 물리학에서 줄(joule) 또는 줄(joule)의 정의를 알았으므로 아래에는 이 장치를 사용하여 수행한 측정의 몇 가지 예가 있으므로 실제로 줄이 무엇을 나타내는지 확인할 수 있습니다.
- 1줄은 지구에서 100g의 물체를 1미터 들어 올리는 데 필요한 에너지의 양입니다.
- 개별 스프린트에는 약 3,000J의 운동 에너지가 필요합니다.
- 일반적으로 한 가족의 월 평균 전력 소비량은 약 1GJ, 즉 1,000,000,000J입니다.
- 150리터의 석유를 소비하는 데 필요한 화학 에너지의 양은 약 6GJ, 즉 6,000,000,000J입니다.
- 모기가 날아다니는 데 필요한 에너지는 10 ~9J , 즉 0.000000009J입니다.
따라서 줄은 일상 생활에서 측정하는 작은 단위이므로 일반적으로 줄의 배수로 표현되는 에너지를 볼 수 있습니다.
줄 등가표
다음 표에서는 동일한 수량을 표현하는 데 사용되는 줄과 다른 단위 간의 등가성을 확인할 수 있습니다.
| 단위 | 약어 | 줄(또는 줄) 단위의 동등성 |
|---|---|---|
| 와트시 | 무엇 | 3600J |
| 칼로리 | 라임 | 4.1868J |
| 프리고리 | fg | 4186.8J |
| 열의 | 일 | 4186800J |
| 큰 칼로리 | 라임 | 4186.8J |
| 전자 볼트 | eV | 1.602176634 · 10 -19J |
| 영국 열 단위 | BTU | 1055.05585J |
| 에르그 | 에르그 | 1 · 10 -7D |
| 석유환산톤 | 인턴십 | 41868000000J |
| 석탄 환산톤 | 기술 | 29300000000J |
| 파운드당 피트 | ft-lb | 1.35581795J |
서로 다른 에너지, 일, 열 단위 간의 등가값을 사용하여 이들 사이를 변환할 수 있습니다.
예를 들어, 70와트시를 줄로 변환하려면 에너지 값에 변환 계수를 곱하면 됩니다.
7월의 배수와 약수
줄(joule)은 물리학이나 공학에서 널리 사용되는 단위이기 때문에 에너지, 일, 열량 등을 배수나 약수로 표현하는 것도 흔히 볼 수 있습니다. 아래에는 7월에 나오는 모든 접두사의 수학적 의미가 포함된 표가 있습니다.
7월 배수는 다음과 같습니다.
| 이름 | 상징 | 여러 개의 |
|---|---|---|
| 데카줄 | 낮 | 10 1D |
| 헥토줄 | hJ | 10 2D |
| 킬로줄 | KJ | 10 3D |
| 메가줄 | 엠제이 | 10 6 디 |
| 기가줄 | G.J. | 10 9 디 |
| 테라줄 | T.J. | 10 12 디 |
| 페타줄 | P J. | 10 15 디 |
| 엑사줄 | E.J. | 10 18 디 |
| 제타훌리오 | Z.J. | 10 21 디 |
| 요타훌리오 | YJ | 10 24 디 |
그리고 줄의 약수는 다음과 같습니다:
| 이름 | 상징 | 약수 |
|---|---|---|
| 데시줄 | 디제이 | 10 -1D |
| 센티줄 | CJ | 10-2D |
| 밀리줄 | mJ | 10 -3D |
| 마이크로줄 | µJ | 10 ~6 일 |
| 나노줄 | 뉴저지 | 10 -9D |
| 피코줄 | 피제이 | 10 ~12 일 |
| 펨토줄 | fJ | 10 ~15 일 |
| 아토훌리오 | J | 10 ~18 일 |
| 젭토줄 | zJ | 10 ~21 일 |
| 욕토줄 | yJ | 10 ~24 일 |
7월의 이야기
이 마지막 섹션에서는 에너지, 일 및 열의 측정 단위인 줄(또는 줄)의 기원을 살펴보겠습니다.
줄이 측정 단위로 간주되기 전에도 최초의 에너지 단위는 1882년에 채택된 에르그(erg)였습니다.
그러나 같은 해에 엔지니어 빌헬름 지멘스(Wilhelm Siemens)는 영국 과학진흥협회(British Association for the Advancement of Science)에 열 단위로 줄(Joule)을 제안했습니다. 줄은 10 7 erg와 같습니다.
그러나 1889년 8월 31일 파리에서 열린 제2차 국제 전기 회의에서 제임스 프레스콧 주울(James Prescott Joule, 1818-1889)이 전기 개발에 수행한 모든 업적을 기리기 위해 열 단위로 줄이 채택되었습니다. 열 이론의. 당시 물리학자는 63세의 나이로 아직 생존해 있었지만 몇 달 뒤(1889년 10월 11일) 사망했다. 같은 회의에서 와트도 공식 전력 단위로 채택되었습니다.
1946년 국제도량형위원회는 줄을 일의 단위로 정의했습니다. 더 정확하게 말하면, 줄은 1m 거리에 1N의 힘이 가한 일과 같습니다.
이후 1948년 제9차 도량형총회에서 줄(J)도 에너지와 열의 단위로 지정되었다. 당시 널리 사용되던 칼로리에 앞서 열의 권장 단위로 줄(joule)이 정립되면서 논란이 꽤 있었다는 점에 유의해야 한다.
마침내 1960년에 개최된 제11차 도량형 총회에서 국제단위계가 확립되었고, 이와 함께 줄(Joule)이 일, 에너지, 열의 단위로 지정되었습니다.