Este artigo explica o que são todas as unidades de energia e, mais especificamente, qual é a unidade de energia no Sistema Internacional (SI). Além disso, é apresentada uma tabela com as equivalências entre as diferentes medidas de energia e como converter o valor de uma energia expressa em determinadas unidades para outras unidades.
Quais são as unidades de energia?
A energia pode ser expressa em diferentes unidades. As unidades mais comumente usadas para medir energia são:
- Joule ou Joule (J) : é a unidade de energia do Sistema Internacional.
- Watt-hora (Wh) – Unidade de energia utilizada principalmente para expressar o consumo de energia elétrica.
- Caloria (cal) – Unidade de energia utilizada no estudo dos efeitos do calor energético.
- Frigoria (fg) : unidade de energia utilizada para medir a absorção de energia térmica.
- Therm(th) : unidade de energia utilizada no cálculo do consumo de gás natural.
- Grande caloria (Cal) : unidade de energia com a qual se estuda o consumo energético do corpo humano.
- Elétron-volt (eV) : unidade de energia utilizada para estudar a energia transmitida por elementos muito pequenos, por exemplo a energia nuclear.
- Unidade Térmica Britânica (BTU) – Uma unidade de energia usada principalmente em equipamentos de ar condicionado.
- Erg (erg) : unidade de energia atualmente em desuso, foi utilizada principalmente nos Estados Unidos e em certas áreas muito específicas da engenharia.
- Tonelada equivalente de petróleo (Toe) : unidade de energia que indica o rendimento energético de uma tonelada de petróleo.
- Tonelada Equivalente de Carvão (Tec) – Unidade de energia que indica o rendimento energético de uma tonelada de carvão.
Como você pode ver, existem muitas unidades de medida de energia e cada uma é usada em um contexto diferente. No entanto, a maioria dos tipos de energia (energia cinética, potencial, mecânica, etc.) são expressas em joules (ou joules).
Deve-se notar que em alguns setores as unidades de energia são estabelecidas com base em unidades de consumo para avaliar a quantidade de energia fornecida por uma fonte de energia. Por exemplo, podemos encontrar a energia expressa em quilocalorias fornecidas por quilograma consumido da fonte energética (kcal/kg).
Unidades de energia no sistema internacional
A unidade de medida de energia no Sistema Internacional de Unidades é o joule (ou joule). Portanto, na física, a maioria dos valores de energia são expressos em joules.
Lembre-se de que o joule é definido como a quantidade de trabalho realizado por uma força de um newton aplicada ao longo de um metro de comprimento na mesma direção da força.
O símbolo para expressar a quantidade de joules de energia é a letra maiúscula J.
Tabela da unidade de potência
Abaixo segue uma tabela com as equivalências entre as diferentes unidades de energia:
| Unidade | Abreviação | Equivalência em joules (ou joules) |
|---|---|---|
| watt-hora | O que | 3600J |
| Caloria | Lima | 4.1868J |
| Frigorie | fg | 4186.8J |
| Térmico | º | 4186800J |
| Grandes calorias | Lima | 4186.8J |
| Elétron-volt | eV | 1.602176634 · 10 -19 J |
| Unidade Térmica Britânica | BTUs | 1055.05585J |
| Erg | erg | 1 · 10 -7D |
| tonelada equivalente de petróleo | Estágio | 41868000000J |
| tonelada equivalente de carvão | Tecnologia | 29300000000J |
| pé por libra | pés-lb | 1.35581795J |
Você pode usar esta tabela de equivalência de medição de energia para converter energia em qualquer outra unidade em joules.
Conversão de unidades de energia
Considerando a teoria sobre unidades de energia, mostra-se a seguir como a energia expressa em joules é convertida para outros tipos de unidades e vice-versa.
Para converter as unidades de energia em joules (ou joules) , deve-se multiplicar o valor da energia pelo valor da equivalência entre as duas unidades. Este último valor pode ser encontrado na tabela de unidades acima.
Por exemplo, se quisermos converter 50 calorias em joules, encontramos o fator de conversão na tabela acima (4,1868 J) e calculamos o produto dos dois valores:
Veremos agora como fazer o passo inverso, ou seja, passar do joule para outra unidade de energia.
Para converter uma medida de energia expressa em joules (ou joules) para outra unidade , deve-se dividir o valor da energia pelo fator de conversão da tabela de equivalência acima.
Por exemplo, a conversão de 150 joules em calorias é feita da seguinte forma:
Unidades de energia e trabalho
A unidade de medida de energia e trabalho no Sistema Internacional é o joule (ou joule). Portanto, na física, energia e trabalho são expressos com as mesmas unidades.
Porém, mesmo que as duas grandezas sejam expressas com as mesmas unidades, isso não significa que sejam o mesmo conceito. Na verdade, na física, a energia é definida como a capacidade de realizar trabalho, enquanto o trabalho de uma força sobre um corpo é definido como a energia necessária para mover esse corpo.
Em suma, em física, energia e trabalho estão intimamente ligados, mas não significam exactamente a mesma coisa.