Jednotky práce a energie
Práce a energie jsou fyzikální veličiny se stejnou jednotkou. Práce je výsledek působení síly po dráze, energie je schopnost konat práci. Základní jednotkou v soustavě SI je joule (J). 1 J = 1 N·m = 1 W·s.
Nejčastější převody energie
- 1 kJ = 1000 J,
- 1 MJ = 1 000 000 J,
- 1 Wh = 3600 J,
- 1 kWh = 3,6 MJ,
- 1 kcal = 4,1868 kJ,
- 1 eV = 1,602 176 634 × 10−19 J.
Převodní tabulka práce (energie)
| Jednotka | Zkr. | Koeficient | Poznámka |
|---|---|---|---|
| joule | J | 1 | Joule je práce, kterou vykoná stálá síla 1 newtonu působící po dráze 1
metru ve směru síly. Je to odvozená jednotka SI (m2·kg·s-2). Jednotka joule je pojmenovaná podle anglického fyzika Jouleho (James Prescott Joule 1818-1889). |
| kilojoule | kJ | 1 000 | |
| megajoule | MJ | 1 000 000 | |
| kilopondmetr | kp·m | 9,806 65 | Dříve používaná jednotka práce. |
| pondcentimetr | p·cm | 9,806 65 E-5 | |
| kalorie | cal | 4,186 8 | Tzv. malá kalorie. Původně to bylo teplo potřebné k ohřátí 1 g vody o 1 °C. Toto je ale nepřesné - velikost totiž záleží na teplotě, při které bylo měření započato. |
| koňská síla hodina | KS·h | 2 647 796 | |
| thermochemical calorie | cal th | 4,184 | |
| Btu (Steam Table British Thermal Unit) | Btu | 1 055,066 | |
| Btu (British Thermal Unit) | Btu | 1 054,35 | |
| Btu (International Steam Table) | Btu | 1 055,04 | |
| Btu (mean) | Btu | 1 055,87 | |
| Btu (39°F) | Btu | 1 059,67 | |
| Btu (60°F) | Btu | 1 054,68 | |
| therm | 105 505 600 | ||
| foot-pound | ft-lbs | 1,355 8 | |
| Celsiova tepelná jednotka | Chu | 1 899,118 8 | 1 Chu = 1,8 Btu. |
| erg | erg | 0,000 000 1 | Odvozená jednotka pro energii z dříve používané absolutní soustavy jednotek CGS (soustava centimetr-gram-sekunda). |
| watthodina | Wh | 3 600 | |
| elektronvolt | eV | 1,602 176 634 E-19 | Elektronvolt je vedlejší jednotka pro energii; hodnota je od redefinice SI přesná, protože vychází z elementárního náboje. |
| hartree | Eh | 4,359 8 E-18 | Jednotka používaná např. v atomové a molekulární fyzice. Britský fyzik a matematik Douglas Rayner Hartree (1897-1958). |
| rydberg | 2,179 845 895 518 E-18 | Johaness Robert Rydberg (1854 - 1919) |
- Koeficient
- Udává, kolikrát je daná jednotka větší nebo menší než základní jednotka uvedená v tabulce. Například 1000 u jednotky práce kilojoule znamená, že 1 kilojoule = 1000 joulů.
Podrobná nápověda - další informace jak převádět jednotky pomocí tabulky převodních koeficientů.
Energie v praxi
Kinetická energie chůze: asi 50 J na krok. Energetický obsah potravin se běžně uvádí v kilokaloriích (kcal) nebo kilojoulech (kJ); 1 kcal ≈ 4,187 kJ. Spotřeba elektrické energie domácností se měří v kilowatthodinách (kWh); 1 kWh = 3,6 MJ. Elektronvolt (eV) se používá v atomové a jaderné fyzice; 1 eV ≈ 1,602 × 10−19 J.
Časté otázky
- Jaký je rozdíl mezi J a kWh?
- Joule je základní jednotka energie v SI. Kilowatthodina je praktická jednotka používaná hlavně pro spotřebu elektřiny: 1 kWh = 3,6 MJ.
- Je kalorie totéž co kilokalorie?
- Ne. Malá kalorie je přibližně 4,1868 J. V potravinářství se často používá kilokalorie: 1 kcal = 1000 cal.
- Kdy se používá elektronvolt?
- Elektronvolt se používá hlavně v atomové, jaderné a částicové fyzice, kde jsou energie vyjádřené v joulech velmi malé.
Související
- Výkon – P = W/t
- Síla
- Teplota – tepelná energie
- Měrná energie – energie na kilogram
- Konstanty – elektronvolt, Planckova konstanta
- James Prescott Joule – životopis
Viz též
- Termoemise – výstupní práce v elektronvoltech