Jednotka merania energetických základov energie

James Prescott Joule (1818 - 1889), britský fyzik, autodidakt a majiteľ pivovaru, svojou prácou v polovici 19. storočia významne prispel k vytvoreniu koncepcie energie. Medzinárodne platná jednotka energie nesie jeho meno:
1 joule [J] = 1 watt sekunda [Ws] = 1 VAs = 1 N m = 1 kg m 2 s −2 .
Pohonná jednotka watt [W] je pomenovaná po Jamesovi Wattovi a pohonná jednotka Newton [N] po Isaacovi Newtonovi.
Pomocou 1 J môžete zdvihnúť jablko s hmotnosťou 100 g na zem do výšky asi 1 m. Energetické jednotky a elektrická energia majú ako faktor watt
Kilo (k = 103), Mega (M = 106), Giga (G = 109),
Tera (T = 10 12), Peta (P = 10 15), Exa (E = 10 18).
Výkonová jednotka watt sa stáva joulom energetickej jednotky vynásobením druhou [s], hodinou [h] alebo rokom [a], pozri nižšie. Napríklad 1 kWh [kilowatthodina] = 3,6 MJ. S 1 kWh môžete ohriať asi 10 litrov vody z 20 ° C na teplotu varu asi 100 ° C.
Ostatné merné jednotky energie
„Système International d'Unités (SI) definuje takzvané jednotky SI, ktoré sú zákonne predpísané na použitie vo vede a technike v Nemecku a ďalších krajinách. Okrem týchto jednotiek sa stále používa celý rad historicky vyvinutých jednotiek. Jednotka čierneho uhlia (tSKE) sa nazýva Anglický tce = ekvivalent ekvivalentu uhlia, a 1 tSKE zodpovedá presne 8,141 MWh. Pri spaľovaní 1 kg čierneho uhlia sa generuje rovnaké množstvo tepla ako pri elektrickom ohrievači s 8,141 kWh. Jednotka surovej ropy (tRÖL) sa nazýva prst, ton ekvivalentu oleja, a 1 tRÖL zodpovedá presne 11,63 MWh.
Použijú sa tieto konverzie:
1 kalIT = 4,1868 J, medzinárodná kalória, Medzinárodná stolová kalória
1 kalta = 4,184 J, termochemická kalória, termochemická kalória
1 kal15 ≈ 4,1855 J, kalória na zahriatie na teplotu od 14,5 ° C do 15,5 ° C
1 erg = 10 −7 J, cent. Jednotka
1 eV ≈ 1,60218 × 10 −19 J, elektrónové volty
1 E.h ≈ 4,35975 × 10 −18 J, Hartree, atómová jednotka
1 Btu = 1055,06 J, britská tepelná jednotka podľa ISO, na zahriatie 1 libry vody z 63 ° F na 64 ° F
1 tSKE = 1 tce = 29,3076 × 10 9 J, tona jednotky čierneho uhlia, tce, tón ekvivalentu uhlia, 7000 kcalIT
1 tRÖL = 1 prst = 41,868 × 10 9 J, tona jednotky ropy, prst, tona ekvivalentu oleja, 10 000 kcalIT
V roku 1850 sa stanovilo, že množstvo tepla jednej kilokalórie [1 kcal] ohreje jeden kilogram vody o 1 ° C. Kalórie alebo kilokalórie [kal alebo kcal] boli až do roku 1948 legálnymi jednotkami. Dodnes sa používajú (väčšinou s konverziou uvedenou vyššie pre medzinárodné kalórie) spolu s joulom ako jednotka merania množstva tepla.
Násobenie merných jednotiek
| k | 3 | 10 3 | kilo | tisíc | tisíc | tisíc |
| M. | 6. | 10 6 | Mega | milión | milión | milión |
| G | 9 | 10 9 | Giga | miliárd | bilión | tisíc miliónov |
| T | 12 | 10 12 | Tera | bilión | bilión | bilión |
| P | 15 | 10 15 | Peťa | Biliard | kvadrilión | tisíc miliárd |
| E. | 18 | 10 18 | Exa | Bilión | kvintilión | bilión |
Tona (1 t = 1 000 kg = 1 Mg) nie je jednotkou SI, ale je povolená ako zákonná jednotka. SI jednotka Mg (megagram) sa pre túto hmotu používa zriedka. S tonou sú spojené aj masy dt (decimetre, predtým päťstovky dz), kt (kiloton) a Mt (megaton).
Násobenie výkonových jednotiek časovými jednotkami
Výsledkom výkonovej jednotky watt (s vyššie uvedenými násobkami) je energetická jednotka jej vynásobením časovou jednotkou, napr. B. 1 Ws = 1 J. Kilowatthodina je veľmi častá: 1 kWh = 3 600 kWs = 3,6 MJ. Okrem druhej [s] a hodiny [h] sa ako časová jednotka používa gregoriánsky rok [a] s 1 a = 365,2425 d = 31 556 952 s.
Z toho vyplýva napríklad jednotkový megawattový rok s 1 MWa = 31,557952 TJ [terajouly].
Ročná spotreba 1 tRÖL (1 palec/rok) má za následok dennú spotrebu okolo 31,84 kWh/d.
Spotreba 1 GJ/a má za následok asi 0,7605 kWh/d.