ژول (Joule - J)، در فیزیک (Physics)
انواع واحدها (Unit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ژول (Joule - J) :
Joule (ژول) یکای انرژی، کار و گرما در سیستم بین المللی (SI) است. یک ژول برابر است با کار انجام شده توسط نیروی یک نیوتن در جابجایی جسم به اندازه یک متر در جهت نیرو:
\[ 1\,\text{J} = 1\,\text{N} \cdot \text{m} = 1\,\text{kg} \cdot \text{m}^2/\text{s}^2 \].
ژول به افتخار جیمز ژول، فیزیکدان انگلیسی که رابطه بین کار مکانیکی و گرما را کشف کرد، نام گذاری شده است.
انرژی به شکل های مختلفی ظاهر می شود: انرژی جنبشی (
\[ K = \frac{1}{2}mv^2 \])، انرژی پتانسیل (
\[ U = mgh \])، انرژی گرمایی، انرژی شیمیایی، انرژی الکتریکی و ... همه بر حسب ژول اندازه گیری می شوند.
در زندگی روزمره، یک ژول انرژی بسیار کوچکی است. یک سیب ۱۰۰ گرمی که از ارتفاع ۱ متری سقوط می کند، حدود ۱ ژول انرژی جنبشی کسب می کند.
\[ 1\,\text{J} = 1\,\text{N} \cdot \text{m} = 1\,\text{W} \cdot \text{s} = 10^7\,\text{erg} \]واحدهای بزرگ تر: کیلوژول (kJ) = ۱۰³ J، مگاژول (MJ) = ۱۰⁶ J، گیگاژول (GJ) = ۱۰⁹ J. انرژی مورد نیاز روزانه یک انسان حدود ۸-۱۰ MJ است.
مثال: یک لامپ ۱۰۰ واتی در ۱۰ ثانیه ۱۰۰۰ ژول انرژی مصرف می کند. یک خودروی ۱۰۰۰ کیلوگرمی با سرعت ۱۰ m/s (۳۶ km/h) انرژی جنبشی ۵۰ کیلوژول دارد. یک لیتر بنزین حدود ۳۴ مگاژول انرژی دارد.
ژول واحد استاندارد انرژی در تمام علوم است.
