Joule

Joule ( angl.  Joule ; ruské označení: J ; mezinárodní: J ) je jednotka práce , energie a množství tepla v Mezinárodní soustavě jednotek (SI) . Joule se rovná práci vykonané při posunutí bodu působení síly , rovnému jednomu newtonu , o vzdálenost jeden metr ve směru síly [1] . Tedy 1 J \u003d 1 N m \ u003d 1 kg m² / s² . V elektřině joule znamená práci vykonanou silami elektrického pole za 1 sekundu při napětí 1 voltu k udržení proudu 1 ampér [2] .

V souladu s pravidly SI pro odvozené jednotky pojmenované po vědcích se název jednotky joule píše s malým písmenem a její označení je velké. Tento pravopis označení je zachován i v označení jiných odvozených jednotek tvořených pomocí joulu. Například označení pro jednotku molární vnitřní energie „joule na mol“ se zapisuje jako J/mol.

Joule byl zaveden do absolutně praktických elektrických jednotek jako jednotka práce a energie elektrického proudu na druhém mezinárodním kongresu elektrotechniků, který se konal v roce smrti Jamese Joule (1889). Mezinárodní konference o elektrických jednotkách a normách (Londýn, 1908) stanovila „mezinárodní“ elektrické jednotky, včetně „mezinárodního joule“. Po návratu od 1. ledna 1948 k absolutním elektrickým jednotkám byl přijat poměr: 1 mezinárodní joule = 1,00020 absolutního joulu [3] . Joule byl zaveden do Mezinárodní soustavy jednotek (SI) rozhodnutím XI. Generální konference pro váhy a míry v roce 1960, současně s přijetím soustavy SI jako celku [4] .

Převést na jiné jednotky

• 1 J \u003d 1 kg m² / s² \u003d 1 N m \u003d 1 W s \ u003d 1 C V.
• 1 J \u003d 10 7 erg .
• 1 J ≈ 6,24151⋅10 18 eV .
• 1 MJ = 0,277(7) kWh.
• 1 kWh = 3,6 MJ.
• 1 J ≈ 0,238846 kalorií .
• 1 kalorie m (mezinárodní) = 4,1868 J [5] .
• 1 termochemická kalorie = 4,1840 J [5] .
• 1 kilotuna TNT (= Tcal t ) ≈ 4,1840 T J (4,184⋅10 12 J).
• 1 kilogram- silometr (kgf m) = 9,80665 J (přesně).
• 1 J ≈ 0,101972 kgf m.

Násobky a dílčí násobky

V souladu s úplným oficiálním popisem SI, obsaženým v aktuální verzi brožury SI ( fr.  Brochure SI ), vydané Mezinárodním úřadem pro váhy a míry (BIPM), se desetinné násobky a dílčí násobky joulu tvoří pomocí standardní předpony SI [6] . "Předpisy o jednotkách množství povolených pro použití v Ruské federaci", přijaté vládou Ruské federace , stanoví používání stejných předpon v Ruské federaci [7] .

Příklady

• Průměrná energie tepelného pohybu na jeden stupeň volnosti molekul při teplotě 1 K : 0,690⋅10 −23 J.
• Fotonová energie červeného viditelného světla : 2,61⋅10 −19 J.
• Fermiho energie kovového zlata za normálních podmínek: 8,8⋅10 −19 J [8] .
• Atomová jednotka energie ( Hartreeho energie ), : 4,360⋅10 −18 J
• Úsťová energie střely při výstřelu z AKM : 2030 J [9] .
• Energie potřebná k ohřevu 1 litru vody z 20 na 100 °C: 3,35⋅10 5 J.
• Energie uvolněná při výbuchu 1 tuny trinitrotoluenu ( ekvivalent TNT ): 4,184⋅10 9 J.
• Energie uvolněná při atomovém bombardování Hirošimy : asi 6⋅10 13 J.
• Energie uvolněná při srážce asteroidu se Zemí, v důsledku čehož vznikl Manicouaganský kráter : 10 23 J.

Viz také

• Kalorie
• Watt
• Erg
• Elektronvolt

Poznámky

1. ↑ Joule // Fyzická encyklopedie / Ch. vyd. A. M. Prochorov . - M .: Sovětská encyklopedie , 1988. - T. 1. - S. 604. - 704 s. — 100 000 výtisků.
2. ↑ Téma 10. Stejnosměrný elektrický proud . Získáno 30. června 2010. Archivováno z originálu 16. března 2012. (neurčitý)
3. ↑ Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
4. ↑ Rezoluce 12 z 11. zasedání CGPM (1960) Archivováno 14. května 2013 na Wayback Machine  na webových stránkách International Bureau of Weights and Measures
5. ↑ 1 2 Kalorie // Fyzikální encyklopedie / Kap. vyd. A. M. Prochorov . - M .: Sovětská encyklopedie , 1990. - T. 2. - S. 234. - 704 s. — 100 000 výtisků.  — ISBN 5-85270-061-4 .
6. ↑ Brožura S.I. Získáno 10. června 2014. Archivováno z originálu 26. dubna 2006. (neurčitý)
7. ↑ Předpisy o jednotkách množství povolených pro použití v Ruské federaci (nedostupný odkaz) . Získáno 10. června 2014. Archivováno z originálu 2. listopadu 2013. (neurčitý) 
8. ↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics / DR Lide (Ed.). — 90. vydání. — CRC Press; Taylor a Francis, 2009. - S. 12-209. — 2828 s. — ISBN 1420090844 .
9. ↑ Manuál pro střelbu. 7,62 mm modernizovaná útočná puška Kalašnikov (AKM a AKMS). - 3. vyd. - M .: Vojenské nakladatelství, 1983. - S. 152.