Az energiaenergia-alapismeretek mértékegysége

James Prescott Joule (1818 - 1889) brit fizikus, autodidakt és sörfőzde tulajdonosa a 19. század közepén végzett munkájával jelentősen hozzájárult az energia fogalmának kialakításához. A nemzetközileg érvényes energiaegység a nevét viseli:
1 joule [J] = 1 watt másodperc [Ws] = 1 VA = 1 N m = 1 kg m 2 s −2 .
A wattos [W] erőegység James Wattról, a Newton [N] pedig Isaac Newtonról kapta a nevét.
1 J-vel 100 g súlyú almát emelhet a földön körülbelül 1 m magasságba. Az energiaegységek és az elektromos teljesítmény tényezője watt
Kiló (k = 10 3), Mega (M = 10 6), Giga (G = 10 9),
Tera (T = 10 12), Peta (P = 10 15), Exa (E = 10 18).
A wattos teljesítményegység az energiaegység joule-jává válik, ha megszorozzuk a másodperc [s] -vel, az órával [h] vagy az évvel [a], lásd alább. Például 1 kWh [kilowattóra] = 3,6 MJ. 1 kWh-val körülbelül 10 liter vizet melegíthet 20 ° C-tól körülbelül 100 ° C-os forráspontig.
Az energia egyéb mértékegységei
A "Système International d'Unités (SI) meghatározza az úgynevezett SI egységeket, amelyek törvényileg előírták a tudomány és a technológia területén történő felhasználást Németországban és más országokban. Ezen egységek mellett számos különféle, történelmileg fejlett egységet használnak még mindig. A kemény szén egységet (tSKE) ún. Angol tce = tonna szén-egyenérték, és 1 tSKE pontosan 8,141 MWh-nak felel meg. 1 kg kőszén elégetése ugyanolyan hőmennyiséget eredményez, mint egy elektromos fűtőberendezés 8141 kWh-val. A kőolaj egységet (tRÖL) lábujjnak nevezik, tonna olajegyenérték, és 1 tRÖL pontosan megfelel 11,63 MWh-nak.
A következő konverziók érvényesek:
1 kalória = 4,1868 J, nemzetközi kalória, Nemzetközi asztali kalória
1 cal = 4,184 J, termokémiai kalória, termokémiai kalória
1 cal15 ≈ 4.1855 J, kalória 14,5 ° C és 15,5 ° C közötti hevítésre
1 erg = 10 −7 J, cgs egység
1 eV ≈ 1,60218 × 10 −19 J, elektronvoltok
1 E.h ≈ 4,35975 × 10 −18 J, Hartree, atomegység
1 Btu = 1055,06 J, brit hőegység az ISO szerint, 1 font víz felmelegítésére 63 ° F-ról 64 ° F-ra
1 tSKE = 1 tce = 29,3076 × 10 9 J, tonna kőszénegység, tce, a szén-egyenérték tónusa, 7000 kcalIT
1 tRÖL = 1 lábujj = 41,868 × 10 9 J, tonna nyersolaj egység, lábujj, tonna olajegyenérték, 10000 kcalIT
1850-ben meghatározták, hogy egy kilokalória [1 kcal] hőmennyisége egy kilogramm vizet 1 ° C-kal melegít. A kalóriák vagy kilokalóriák [cal vagy kcal] 1948-ig legális egységek voltak. Ma is használatosak (főleg a nemzetközi kalóriatartalomra adott fenti átalakítással) a joule mellett, a hőmennyiség mértékegységeként.
A mértékegységek szorzata
| k | 3 | 10 3 | kiló | ezer | ezer | ezer |
| M. | 6. | 10 6 | Mega | millió | millió | millió |
| G | 9. | 10 9 | Giga | milliárd, ezermillió | billió | ezer millió |
| T | 12. | 10 12 | Tera | billió | billió | billió |
| P | 15-én | 10 15 | Peta | Biliárd | kvadrillió | ezer milliárd |
| E. | 18 | 10 18 | Exa | Billió | ötmilliárd | billió |
A tonna (1 t = 1000 kg = 1 Mg) nem SI egység, de megengedett jogi egységként. Az Mg (megagramma) SI egységet ritkán használják erre a tömegre. A dt (decitont, korábban kvintelt dz), a kt (kilotonnát) és az Mt.
Az energiaegységek szorzata időegységekkel
A teljesítményegység wattja (a fent említett többszörösökkel együtt) egységnyi energiát eredményez, ha megszorozzuk időegységgel, pl. B. 1 Ws = 1 J. A kilowattóra nagyon gyakori: 1 kWh = 3600 kWs = 3,6 MJ. A második [s] és az óra [h] mellett időegységként a gregorián évet [a] használjuk 1 a = 365,2425 d = 31 556 952 s értékkel.
Ennek eredményeként például az egység megawatt-év 1 MWa = 31,557952 TJ [terajoule].
Az 1tRÖL (1 toe/a) éves fogyasztása napi 31,84 kWh/d-os fogyasztást eredményez.
1 GJ/a fogyasztása kb. 0,7605 kWh/nap.