В этой статье объясняется, что такое все единицы энергии и, более конкретно, что такое единица энергии в Международной системе (СИ). Кроме того, представлена таблица эквивалентности различных измерений энергии и способов преобразования значения энергии, выраженного в определенных единицах, в другие единицы.
Каковы единицы энергии?
Энергия может выражаться в разных единицах. Наиболее распространенными единицами измерения энергии являются:
- Джоуль или Джоуль (Дж) : единица энергии в Международной системе.
- Ватт-час (Втч) – единица энергии, используемая в основном для выражения потребления электроэнергии.
- Калория (кал) – единица энергии, используемая при изучении воздействия энергетического тепла.
- Фригория (fg) : единица энергии, используемая для измерения поглощения тепловой энергии.
- Therm (th) : единица энергии, используемая при расчете потребления природного газа.
- Большая калория (Кал) : единица энергии, с помощью которой изучается энергопотребление человеческого организма.
- Электронвольт (эВ) : единица энергии, используемая для изучения энергии, передаваемой очень маленькими элементами, например ядерной энергией.
- Британская тепловая единица (БТЕ) – единица энергии, используемая в основном в оборудовании для кондиционирования воздуха.
- Эрг (эрг) : единица энергии, которая в настоящее время не используется. Она использовалась, в частности, в Соединенных Штатах и в некоторых очень специфических областях техники.
- Тонна нефтяного эквивалента (Toe) : энергетическая единица, указывающая энергетический выход тонны нефти.
- Тонна угольного эквивалента (Tec) – единица энергии, указывающая энергетический выход тонны угля.
Как видите, существует множество единиц измерения энергии, и каждая используется в своем контексте. Однако большинство видов энергии (кинетическая, потенциальная, механическая энергия и др.) выражаются в джоулях (или джоулях).
Следует отметить, что в некоторых секторах энергетические единицы устанавливаются на основе единиц потребления для оценки количества энергии, обеспечиваемой источником энергии. Например, мы можем найти энергию, выраженную в килокалориях на килограмм, потребленный из источника энергии (ккал/кг).
Энергетические единицы в международной системе
Единицей измерения энергии в Международной системе единиц является джоуль (или джоуль). Поэтому в физике большинство значений энергии выражается в джоулях.
Помните, что джоуль определяется как количество работы, совершаемой силой в один ньютон, приложенной на расстоянии метра в том же направлении, что и сила.
Символом количества энергии в джоулях является заглавная буква J.
Таблица силовых агрегатов
Ниже приведена таблица эквивалентности различных энергетических единиц:
| Единица | Сокращение | Эквивалент в джоулях (или джоулях) |
|---|---|---|
| ватт час | Что | 3600Дж |
| Калорийность | лайм | 4.1868Дж |
| Фригори | фг | 4186,8Дж |
| Термальный | й | 4186800Дж |
| Большие калории | Лайм | 4186,8Дж |
| Электрон-вольт | эВ | 1,602176634 · 10 -19 Дж |
| Британская тепловая единица | БТЕ | 1055.05585Дж |
| Эрг | эрг | 1 · 10 -7 Д |
| эквивалентная тонна нефти | Интернатура | 41868000000Дж |
| эквивалентная тонна угля | Технологии | 29300000000Дж |
| фут на фунт | фут-фунт | 1.35581795Дж |
Вы можете использовать эту таблицу эквивалентности измерения энергии для преобразования энергии в любой другой единице измерения в джоули.
Преобразование энергетических единиц
Рассматривая теорию о единицах энергии, ниже показано, как энергия, выраженная в джоулях, преобразуется в другие типы единиц и наоборот.
Чтобы преобразовать единицы энергии в джоули (или джоули) , необходимо умножить значение энергии на значение эквивалентности между двумя единицами. Это последнее значение можно найти в таблице единиц измерения выше.
Например, если мы хотим преобразовать 50 калорий в джоули, мы находим коэффициент перевода в таблице выше (4,1868 Дж) и вычисляем произведение двух значений:
Теперь мы увидим, как сделать противоположный шаг, то есть перейти от джоуля к другой единице энергии.
Чтобы преобразовать измерение энергии, выраженное в джоулях (или джоулях), в другую единицу , вам необходимо разделить значение энергии на коэффициент преобразования из приведенной выше таблицы эквивалентности.
Например, преобразование 150 джоулей в калории осуществляется следующим образом:
Единицы энергии и работы
Единицей измерения энергии и работы в Международной системе является джоуль (или джоуль). Поэтому в физике энергия и работа выражаются в одних и тех же единицах.
Однако даже если обе величины выражаются в одних и тех же единицах, это не означает, что они представляют собой одно и то же понятие. Действительно, в физике энергия определяется как способность совершать работу, а работа силы над телом определяется как энергия, необходимая для перемещения этого тела.
Короче говоря, в физике энергия и работа тесно связаны, но означают не одно и то же.