Joule

Joule (J) är den härledda enheten för energi i SI-systemet och definieras:

$\rm J = {}\rm \frac{kg \cdot m^2}{s^2} = N \cdot m = \rm Pa \cdot m^3={}\rm W \cdot s$

Energin en joule motsvaras av följande:

• Arbetet av en kraft på en newton över en meter
• Arbetet som krävs för att flytta en elektrisk laddning på en coulomb en meter genom en potentialdifferens på en volt
• Arbetet som krävs för att producera en watt kontinuerligt under en sekund, det vill säga en wattsekund
• Den kinetiska energi som ett föremål med massan 2 kg har när det rör sig med 1 m/s.

Enheten är uppkallad efter fysikern James Prescott Joule.

Joule har ersatt de äldre energimåtten kalori respektive erg. En joule motsvarar 10⁷ erg eller ungefär 0,239 kalorier.

Exempel på vardagstillämpningar av en joule

En joule motsvarar ungefär:

• energin som krävs för att lyfta ett litet äpple (102 g) en meter rakt upp.
• energin som frigörs när samma äpple faller en meter tillbaka till marken.
• energin som frigörs som värme från en människa i vila varje sextiondedel av en sekund (1/60 s).
• rörelseenergin hos en människa som väger 50 kg och rör sig långsamt (0,2 m/s).
• rörelseenergin hos en tennisboll som rör sig med en hastighet av 23 km/h.

Multipelenheter

Joule används tillsammans med SI-prefix för att bilda större och mindre enheter.

Enheter med förstorande prefix

Enhet	Symbol	Betydelse	Exempel
Kilojoule	kJ	103 joule = 1 000 joule	En kilojoule per sekund (1000 watt) är ungefär den mängd solinstrålning per kvadratmeter av jordytan som utvecklas per timma i fullt dagsljus.
Megajoule	MJ	106 joule = 1 000 kilojoule	En megajoule motsvarar ungefär röreleseenergin hos ett fordon med massan 1 ton som färdas i 160 km/h.
Gigajoule	GJ	109 joule = 1 000 megajoule	Ett fat olja innehåller ungefär 6 gigajoule kemisk energi som frigörs vid förbränning.
Terajoule	TJ	1012 joule = 1 000 gigajoule	Atombomben Little Boy utvecklade ungefär 63 terajoule när den detonerade över Hiroshima.
Petajoule	PJ	1015 joule = 1 000 terajoule
Exajoule	EJ	1018 joule = 1 000 petajoule	Jordbävningen vid Tohoku 2011 utvecklade 1,41 exajoule (eftersom den hade en magnitud på 9,0 på Richterskalan.
Zettajoule	ZJ	1021 joule = 1 000 exajoule
Yottajoule	YJ	1024 joule = 1 000 zettajoule	Det krävs ungefär en yottajoule för att värma allt vatten på jorden 1°C.

Enheter med förminskande prefix

Enhet	Symbol	Betydelse	Exempel
Millijoule	mJ	10-3 joule = 0,001 joule
Mikrojoule	μJ	10-6 joule = 0,001 millijoule	Large Hadron Collider (LHC) förväntas skapa partikelkollisioner i storleksordningen 1 microjoule per partikel.
Nanojoule	nJ	10-9 joule = 0,001 mikrojoule	En nanojoule motsvarar ungefär 1/160 av rörelseenergin hos en flygande mygga.
Pikojoule	pJ	10-12 joule = 0,001 nanojoule
Femtojoule	fJ	10-15 joule = 0,001 pikojoule
Attojoule	aJ	10-18 joule = 0,001 femtojoule

Se även

• Elektronvolt
• Kilowattimme
• Ton oljeekvivalenter (toe)