Единицы энергии - Units of energy

В качестве энергия определяется через работай, то SI единица энергии совпадает с единицей работы - джоуль (J), названный в честь Джеймс Прескотт Джоуль и его эксперименты на механический эквивалент тепла. Говоря немного более фундаментально, 1 джоуль равно 1метр ньютон и, с точки зрения Базовые единицы СИ

${displaystyle 1 mathrm {J} =1 mathrm {kg} left({frac {mathrm {m} }{mathrm {s} }}ight)^{2}=1 {frac {mathrm {kg} cdot mathrm {m} ^{2}}{mathrm {s} ^{2}}}}$

Единица энергии, которая используется в атомная физика, физика элементарных частиц и физика высоких энергий это электронвольт (эВ). Один эВ эквивалентен 1.60217653×10⁻¹⁹ J.

В спектроскопия единица измерения см⁻¹ ≈ 0.0001239842 эВ используется для представления энергии, поскольку энергия обратно пропорциональна длине волны из уравнения ${displaystyle E=hu =hc/lambda }$.

При обсуждении производства и потребления энергии единицы измерения баррель нефтяного эквивалента и тонна нефтяного эквивалента часто используются.

Британские имперские / обычные единицы США

В Британские имперские единицы и Обычные единицы США как для энергии, так и для работы включают фут-фунт сила (1,3558 Дж), Британская тепловая единица (BTU), который имеет различные значения в районе 1055 Дж, Лошадиные силы -час (2,6845 МДж), а бензиновый эквивалент галлона (около 120 МДж).

Электричество

Энергетическая единица, используемая для электроэнергии, особенно для счетов за коммунальные услуги, - это киловатт-час (кВтч); один киловатт-час эквивалентен 3,6 мегаджоуль. Использование электроэнергии часто выражается в киловатт-часах в год или в другой период времени. На самом деле это измерение среднего мощность потребление, то есть средняя скорость передачи энергии. Один киловатт-час в год составляет около 0,11 Вт.

Натуральный газ

Природный газ часто продается в единицах энергоемкости или объема. Общие единицы для продажи по содержанию энергии: джоули или же термы. Один терм равен примерно 1055 мегаджоулей. Обычные единицы для продажи по объему - кубический метр или кубический фут. Природный газ в США продается в термах или 100 кубических футов (100 футов³ = 1 куб.футов). В Австралии природный газ продается в кубических метрах. Один кубический метр содержит около 38 мегаджоулей. В большинстве стран мира природный газ продается в гигаджоулях.

Пищевая промышленность

В калорийность определяется как количество тепловая энергия необходимо поднять температура одного грамм воды на 1Цельсия градус, от температуры 14,5 ° С, в давление из 1 банкомат. Для термохимии калорийность 4.184 Дж используется, но были определены и другие калории, например, калорийность по Международной таблице паровой 4.1868 Дж. Во многих регионах пищевая энергия измеряется в больших калориях или килокалориях, равных 1000 калорий, иногда пишется с заглавной буквы как Калорий. В Европейском Союзе энергетическая маркировка пищевых продуктов в джоулях является обязательной, часто с указанием калорий в качестве дополнительной информации.

Физика и химия атома

В физике и химии до сих пор принято измерять энергию в атомном масштабе в несистемных, но удобных единицах. электронвольт (эВ). В Хартри (в атомная единица энергии) обычно используется в расчетах. Исторически Ридберг единиц были использованы.

Спектроскопия

В спектроскопия и связанных полей, обычно измеряют уровни энергии в единицах обратные сантиметры. Эти единицы (см⁻¹) являются, строго говоря, не единицами энергии, а единицами, пропорциональными энергиям, причем ${displaystyle hcsim 2cdot 10^{-23} mathrm {J} mathrm {cm} }$ - константа пропорциональности.^[1]

Взрывы

Грамм TNT выпусков с 4100 по 4600 джоули (С 980 до 1100 калории ) при взрыве. Чтобы определить тонна тротила, это было стандартизовано до 1 килокалории (4 184 джоулей), что дает значение 4,184 гигаджоулей (1 миллиард калорий) на тонну тротила.^[2]

Смотрите также

• Энергетический портал

• Потребление энергии
• Преобразование единиц температуры
• Преобразование единиц # Энергия, работа или количество тепла
• Список необычных единиц измерения
• По порядку величины (энергия)
• эрг
• Враг (юнит)

Рекомендации

1. Джонсон, Р. Д., изд. (2002). "CCCBDB Что такое cm-1?". База данных сравнения и эталонной вычислительной химии. Национальный институт стандартов и технологий. Дои:10.18434 / T47C7Z. Получено 2013-11-13.
2. Томпсон, А .; Тейлор, Б. Н., ред. (2019). «Приложение B8 - Коэффициенты для единиц, перечисленных в алфавитном порядке». Руководство NIST по использованию международной системы единиц (СИ). Национальный институт стандартов и технологий (9-е изд.).