Џул

Предлошка:Инфокутија Единица Џул (од англ. joule; симб. J, Џ) — изведена единица за енергија или работа во Меѓународниот систем на мерни единици. Еден џул е еднаков на потрошената енергија (или завршената работа) со примена на сила од еден њутн низ a растојание од еден метар (1 њутнметар, N·m), или струја од еден ампер што минува низ отпор од еден ом за време од една секунда. Го носи името на англискиот физичар Џејмс Џул (1818–1889).

Најпрвин изразен во основни SI-единици, а потоа во други единици од тој систем:

$\mathrm{J}\mathrm{=}\frac{kg\cdot m^2}{s^2}\mathrm{=}\mathrm{N}\mathrm{\cdot }\mathrm{m}\mathrm{=}\mathrm{P}\mathrm{a}\mathrm{\cdot }{\mathrm{m}}^{\mathrm{3}}\mathrm{=}\mathrm{W}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}$

каде N е њутн, m е метар, kg е килограм, s е секунда, Pa е паскал, а W е ват.

Еден џул можеме да го дефинираме и како:

• Работата потребна за поместување на еден електричен полнеж од еден кулон низ разлика на ел. потенцијал од еден волт (кулонволт, C·V). Со овој однос може да се дефинира и волтот.
• Работата потребна за поместување на еден ват of сила во текот на една секунда (ватсекунда, W·s). Со овој однос може да се дефинира и ватот.

Забуна со њутнметарот

Предлошка:Главна Иако џулот ги има истите димензии како њутнметарот (1 J = 1 N·m = 1 кг·m²·s⁻²), овие две единици не се истоветни бидејќи њутнметарот (N·m) е единица за момент на сила а џулот е единица за енергија. Моментот на сила и енергијата се меѓусебно поврзани со следнава равенка:

$E=\tau \theta$

каде E е енергијата, τ е величината на моментот, а θ е аголот на поместување (во радијани). Бидејќи радијанот е бездимензионална величина, следува дека моментот на сила и енергијата имаат исти димензии.

Моментот на сила и енергијата имаат иста димензија бидејќи обете се пресметуваат со помножување на силата со растојанието. Меѓутоа тие истот ака значајно се разликуваат: кај моментот на сила, со множењето се добива векторски производ, додека пак кај работата добивање скаларен производ. Исто така, кај моментот на сила растојанието важи за лост, додека кај енергијата растојанието го минува предмет под влијание на таа сила.

Практични примери

Еден џул во секојдневниот живот е приближно еднаков на:

• потребната енергија за да дигнеме едно мало јаболко вертикално еден метар во височина. (маса од прибл. 102 гр = Предлошка:Дропка кг)
• енергија што ја оддава истото јаболко кога ќе падне од еден метар височина.
• енергијата во облик на топлина што ја ослободува едно лице во мирување, секоја Предлошка:Дропка од секундата.
• кинетичката енергија на лице тешко 50 кг што се движи многу бавно (0,2 м/с).
• кинетичката енергија на едно тениско топче што се движи со брзина од 23 км/ч.

Содржатели

Предлошка:SI-содржатели

Во други единици

1 џул е еднаков на:

• Предлошка:Вред (точно)
• Предлошка:Вред (електронволти)
• Предлошка:Вред (термохемиски грамкалории или мали калории)
• Предлошка:Вред (термохемиски килокалории, килограмкалории, големи калории или прехранбени калории)
• Предлошка:Вред (британска топлотна единица)
• Предлошка:Вред (стапки-фунти сила)
• Предлошка:Вред (стапка-фунтал)
• Предлошка:Вред
• Предлошка:Вред
• Предлошка:Вред
• Предлошка:Вред (еднаквост маса-енергија)

Единици што се определуваат точно во џули:

• 1 термохемиска калорија = 4,184 J
• 1 калорија од меѓунар. таблица = 4,1868 J
• 1 ват-час = 3600 J
• 1 киловат-час = Предлошка:Вред (или 3,6 MJ)
• 1 ватсекунда = Предлошка:Вред
• 1 тон ТНТ = 4,184 GJ

Поврзано

• Њутнметар
• Величински редови (енергија)

Надворешни врски

• Претворање на џулот во други единици Предлошка:Семарх Предлошка:En