Joule
Kısa tanım
Joule, SI birim sisteminde enerji, iş ve ısı miktarının birimidir; 1 newtonluk kuvvetin bir cismi kuvvet yönünde 1 metre hareket ettirirken yaptığı işe eşittir.
Diğer adları: Jul, J (enerji birimi)
Bir elmayı yerden bir metre kaldırdığında yaklaşık 1 joule iş yapmış olursun. Adını, ısının bir enerji biçimi olduğunu deneylerle gösteren İngiliz fizikçi James Prescott Joule'den alan bu birim, enerjinin her türü için ortak dildir: hareket, ısı, elektrik ve kimyasal enerji aynı birimle ölçülür.
Tanım ve eşdeğerleri
1 J = 1 N·m = 1 kg·m²/s²1 J = 1 W·s: 1 watt gücün 1 saniyede harcadığı enerji1 kWh = 3.600.000 J = 3,6 MJ1 cal ≈ 4,184 J; besin etiketlerindeki “kalori” aslında kilokaloridir ve ≈ 4.184 J eder1 eV ≈ 1,602 × 10⁻¹⁹ J
Örnekler
1 kg'lık bir cismi 1 m yükseğe kaldırmak için gereken iş, potansiyel enerji formülüyle m·g·h = 1 × 9,81 × 1 ≈ 9,81 J'dür. 100 W'lık bir lamba bir saat yandığında 100 × 3.600 = 360.000 J, yani 0,1 kWh enerji tüketir. Bu dönüşümleri enerji dönüştürücüyle hızlıca yapabilirsin.
Joule mü, watt mı?
Sık yapılan bir karışıklık enerji ile gücü aynı sanmaktır. Joule bir miktardır; watt ise bu miktarın ne kadar hızlı harcandığını, yani saniyedeki joule'ü gösterir. Elektrik faturasındaki kWh bir enerji birimidir, cihaz etiketindeki W ise güç birimidir.
Nerede karşına çıkar?
Fizik derslerinde iş ve enerji problemlerinde, kimyada tepkime ısılarında (kJ/mol), beslenmede kJ cinsinden enerji etiketlerinde, elektronikte kondansatör ve batarya enerjisi hesaplarında kullanılır. Bir iletkende akımın ürettiği ısıyı joule cinsinden Joule ısınması aracında bulabilirsin.
Ön ekleri unutma: kJ bin, MJ milyon, GJ milyar joule'dür. Doğal gaz ve enerji piyasasında GJ ve MWh gibi büyük birimler tercih edilir.