Joule

Joule (v češtině nejčastěji [džaul] či [džoul] nebo [džúl] ^{[pozn. 1][1]}) je jednotka práce a energie, jeho značka je J. V soustavě SI patří joule mezi odvozené jednotky, ze základních jednotek SI je odvozen vztahem:

${\displaystyle \mathrm {J} =\mathrm {\dfrac {kg\,m^{2}}{s^{2}}} }$,

což lze také zapsat jako

${\displaystyle \mathrm {J=N\,m} }$,

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.

Jednotka joule byla pojmenována na počest anglického fyzika Jamese P. Joulea. K zapamatování základních jednotek, ze kterých je složena, lze využít rovnici E = mc² (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 PS (hodin koňské síly)

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

• Obrázky, zvuky či videa k tématu joule na Wikimedia Commons
• Slovníkové heslo joule ve Wikislovníku