El Joul.

Tema: El joul

El Joul

Unidad de medida de las magnitudes: energía, trabajo y calor, derivada del Sistema Internacional de Unidades, su símbolo es J, debe su nombre al inglés James Prescott Joule.

Definiciones

La unidad joule se puede definir como:

a) La energía cinética (movimiento) de un cuerpo con una masa de dos kilogramos, que se mueve con una velocidad de un metro por segundo (m/s) en el vacío.

b) El trabajo necesario para mover una carga eléctrica de un coulomb a través de una tensión (diferencia de potencial) de un volt. Es decir, un volt-coulomb (V•C). Esta relación puede ser utilizada, a su vez, para definir la unidad volt.

c) El trabajo necesario para producir un watt de potencia durante un segundo. Es decir, un watt-segundo (W•s). Esta relación puede además ser utilizada para definir el watt.

Formulaciones

a) La primera definición se puede representar: J=Ec=1/2.mv2

b) La segunda definición: J=V.C

c) La tercera definición: J=W.s

Unidades equivalentes

A continuación mostramos las unidades más comunes y su equivalencia:

Nombre Símbolo Valor Equivalencia

newton•metro N•m 1 N•m 1 J

watt•segundo W•s 1 W•s 1 J

electrón-volt eV 6,2415×1018eV 1 J

coulomb•vol C•V 1 C•V 1 J

atmósfera•litro atm•L 0,00987 atm•L 1 J

Pascal•metro cúbico Pa•m3 1 Pa•m3 1 J

Calorías cal 0,238902957 cal 1 J

Ejemplos de la vida cotidiana

Para tener una idea de la magnitud de un joule, existen varios ejemplos que pueden darnos una idea de dicha cantidad de energía. Un joule es, aproximadamente:

 Energía necesaria para lanzar una manzana pequeña un metro hacia arriba.

 Energía liberada cuando la misma manzana cae un metro hacia el suelo.

 Energía liberada por una persona en reposo en una centésima de segundo.

 Energía cinética (movimiento) de una bola de tenis de 56 gramos a 22 km/h ó 6 m/s.

 Centésima parte de la energía que una persona puede recibir bebiendo una gota de cerveza.

 Energía cinética de un humano adulto que se mueve a una velocidad de alrededor de 20 cm/s.

 Energía necesaria para calentar un gramo de agua a 15 °C en alrededor de 0,239 Kelvin.

Submúltiplos y Múltiplos

Los más utilizados de esta unidad son los siguientes:

Valor Símbolo Nombre

10-9 J nJ nanojoule

10-6 J µJ Microjoule

10-3 J mJ Microjoule

103 J kJ Kilojoule

106 J MJ Megajoule

109 J GJ Gigajoule

Nota sobre terminología

Esta unidad del Sistema Internacional de Unidades es nombrada así en honor a James Prescott Joule. En las unidades del

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