焦耳

國際單位制的能量、功、熱量單位
(重定向自焦爾

焦耳(簡稱)是國際單位制能量熱量導出單位,符號為J。焦耳是因紀念物理學家詹姆斯·焦耳而命名[1][2]

焦耳
单位制國際單位制導出單位
物理量名称能量
符号J 
得名詹姆斯·普雷斯科特·焦耳
單位換算
1 J相当于
   國際單位制基本单位   公斤2−2
   公分-克-秒制   1×107 爾格
   千瓦·時   2.78×10−7 kW·h
   卡路里 (熱化学)   2.390×10−4 kcalth
   英熱單位   9.48×10−4 BTU
   電子伏特   6.24×1018 eV

1焦耳可以定義為:

  • 移動1庫侖電荷通過1伏特電壓差所需做的功,或1庫侖·伏特。這關係也可以逆反過來定義伏特。
  • 產生1瓦特功率1秒時間所需做的功,或1瓦特·秒。這關係也可以逆反過來定義瓦特。

用單位表示可表示為:

符號單位意涵
J焦耳能量
N牛頓
kg公斤重量
m公尺長度
s時間
Pa壓力
W功率
C庫倫電量
V伏特電壓

與力矩單位的混淆

雖然在單位方面,表示焦耳為牛頓·公尺是正確的,為了避免與力矩單位發生混淆,國際度量衡局並不鼓勵這種用法[3]。力矩與能量的物理意義完全不同。

就物理量本身来说,能量由力和距離內積得到,是純量;力矩由力和距離外積得到,是向量,兩者有根本的不同。

實際例子

一焦耳能量相等於施加一牛頓的作用力於任意物件,使之移動一米距離;也等於在重力影響下將一個質量為102克的蘋果抬高一公尺;或是1瓦特的功率作1秒所释放的能量。

單位轉換

一焦耳相等於:

以焦耳定義的單位:

應用範圍

能量

熱量

「熱量」與「熱能」並不相同,兩者之間的關係,就好比是做功機械能之間的關係一樣。

參閱

參考文獻

外部連結