Joule

Joule (značka J) je jednotka práce a energie. V soustavě SI patří joule mezi odvozené jednotky, ze základních jednotek je odvozen vztahem:

J = kg · m² · s⁻² (též N · m), kde kg je kilogram, m je metr, s je sekunda, N je newton

1 Joule je definován jako práce, kterou koná síla 1 N působící po dráze 1 m ve směru pohybu.

Další jednotky energie

Jednotka joule byla pojmenována na počest anglického fyzika Jamese P. Joulea. K zapamatování základních jednotek, ze kterých je složena, lze využít rovnici [[E = m c²]] (E je energie v joulech, m hmotnost v kilogramech, c rychlost světla v metrech za sekundu).

Protože jednotka 1 joule je relativně malá, používají se v praxi její násobky (kilojoule, megajoule, gigajoule, terajoule), případně se používají jednotky odvozené z jednotky výkonu (1 Watt) – například kilowatthodina (kWh). Samotné jednotce joule je pak ekvivalentní wattsekunda.

Přepočty joule na kWh:

• 1 J = 2,778 · 10⁻⁷ kWh
• 1 J = 1 Ws
• 1 kWh = 3 600 000 J = 3,6 MJ = 1,343 hph (horse power per hour – koňské síly za hodinu)

Starší jednotky energie jsou kalorie (značka cal) a erg. Pro malé energie na atomární úrovni se používá též jednotka elektronvolt (značka eV).

• 1 cal = 4,187 J
• 1 kcal = 1000 Cal = 4187 J (energie nutná za standardních podmínek k ohřátí 1 kg vody o 1 °C)
• 1 erg = 10⁻⁷ J
• 1 eV = 1,602 · 10⁻¹⁹ J

V souvislosti se spotřebou energie se občas vyskytuje i jednotka zvaná ekvivalent tuny ropy (Ton of Oil Equivalent – TOE nebo t_oe). Odpovídá energii získané z jedné tuny ropy. Řidčeji se objevují jednotky jako ekvivalent barelu ropy (Barrel of oil equivalent – BOE). Další zavedené jednotky jsou BTU (British Thermal Unit – britská tepelná jednotka), therm a tTNT (tuna trinitrotoluenu).

• 1 J = 2,39 · 10⁻¹¹ TOE
• 1 TOE = 41,868 · 10⁹ J
• 1 BOE = 0,146 TOE ≈ 6,113 · 10⁹ J
• 1 BTU = 1055 J
• 1 therm = 105 MJ ≈ 1 000 000 BTU
• 1 tTNT = 4,187 · 10⁹ J ≈ 1 Gcal