Joule
| joule | |||
|---|---|---|---|
| Informazioni generali | |||
| Sistema | SI (unità derivata) | ||
| Grandezza | energia | ||
| Simbolo | J | ||
| Eponimo | James Prescott Joule | ||
| In unità base SI | kg × m² × s−2 | ||
Conversioni
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| Unità CGS | 1,0×107 erg | ||
| Unità MTS | 0,001 kJ | ||
| Unità US/Imp | ≈9,47817×10−4 BTU | ||
| Unità ST | ≈0,101972 kgm | ||
| Unità di Planck | ≈5,1122×10−10 EP | ||
| Unità atomiche | ≈2,294×1017 Eh | ||
Il joule (simbolo J; pronuncia inglese in AFI: ['dʒuːl]; pronuncia italiana /'ʤaul/ o /'dʒul/[1][2]) è un'unità di misura del Sistema internazionale (SI).[3] Il joule è l'unità di misura dell'energia, del lavoro e del calore (per quest'ultimo è spesso usata anche la caloria), e dimensionalmente è kg·m²/s² = 1 N·m = 1 W·s.[3] Prende il nome da James Prescott Joule.
Descrizione
Un joule è il lavoro svolto esercitando la forza di un newton per una distanza di un metro, perciò la stessa quantità può essere riferita come newton metro. Comunque, per evitare confusione, il newton metro è tipicamente usato come la misura del momento meccanico e non dell'energia. Ci si può fare un'idea di quanto sia un joule considerando che è circa pari al lavoro richiesto per sollevare una massa di 102 g (una piccola mela) per un metro, opponendosi alla forza di gravità terrestre.
Un joule è anche il lavoro svolto per erogare la potenza di un watt per un secondo.
1 joule equivale a:
L'ultima relazione, in cui compare la costante di Boltzmann, serve solo per ricordare il fatto che le due grandezze sono omogenee. Non è impiegata nella pratica tecnica neanche per convertire temperature molto alte, dell'ordine dei milioni di gradi, che si manifestano ad esempio nelle stelle o in fisica delle particelle. Si vede infatti che una temperatura di un miliardesimo di joule corrisponde infatti già a più di 72.000 miliardi di gradi. Risulta quindi più comodo in questi casi estremi utilizzare l'elettronvolt.
L'unità di misura joule è correlabile anche, in secondo luogo, alle unità derivate del Sistema Internazionale:
- 1 W·s (watt secondo)
- 1 N·m (newton metro)
- 1 Pa·m³ (pascal metro cubo)
- 2,39·10−1 cal (calorie)
- 9,48·10−4 British thermal unit
- 2,78·10−7 kWh (kilowattora) (1 kilowattora equivale esattamente a 3 600 000 J)
Fra i multipli del joule (si vedano anche i prefissi del Sistema internazionale di unità di misura) troviamo:
- il kilojoule (kJ), equivalente a 1000 joule (103 J)
- il megajoule (MJ), equivalente a 1000 kilojoule (106 J)
- il gigajoule (GJ), equivalente a 1000 megajoule (109 J)
- il terajoule (TJ), equivalente a 1000 gigajoule (1012 J)
- il petajoule (PJ), equivalente a 1000 terajoule (1015 J)
Note
- ^ Delle due pronunce italiane la prima è, secondo il DiPI, più comune; la seconda è invece quella che riproduce la pronuncia corretta inglese, usata dalla stessa famiglia di James Prescott Joule (vedi Oxford English Dictionary, Enciclopedia Treccani).
- ^ Luciano Canepari, joule, in Il DiPI: dizionario di pronuncia italiana, Bologna, Zanichelli, 1999, ISBN 88-08-09344-1.
- ^ a b The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), IUPAC - joule (J03363), su goldbook.iupac.org. URL consultato il 10 febbraio 2022.
- ^ Convertire Energia, Joule, su convertworld.com. URL consultato il 10 febbraio 2022.
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Collegamenti esterni
- (EN) joule, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
