Enerji birimleri

Fizikte Uluslararası Birimler Sistemi (SI) birimi joule’dur. Joule birimi İngiliz fizikçi James Prescott Joule'un (1818-1889) isminden üretilmiştir. Kısaltması büyük J harfidir. Daha önce kullanılan cgs sisteminde enerji birimi Yunanca iş anlamına gelen ergon kelimesinden türetilmiş olan erg ti.

${\displaystyle 1{\mbox{ erg}}=10^{-7}{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=10^{7}{\mbox{ erg}}}$

1 gram suyu ${\displaystyle 1^{0}C}$ Isıtan enerji kalori olarak bilinir. Kalori Latince'de ısı anlamına gelir. Kalorinin kısaltması cal dır. Bu birim biyolojide kullanıldığı zaman üst katı yani 1000 misli kullanılır. 1000 kalori kilokalori olarak bilinir . Kilokalori kısaltması büyük harf kullanılarak Cal dır.

${\displaystyle 1{\mbox{ cal}}=4.184{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J }}=0.239{\mbox{ cal}}}$

Boşlukta bir elektonun 1 voltluk gerilim altında kazandığı veya kaybettiği enerji miktarına elektronvolt denilir. Elektronvolt birimindeki "volt" İtalyan bilim insanı Alessandro Volta'nın (1745-1827) isminden türetilmiştir. Kısaltması eV dir.

${\displaystyle 1{\mbox{ eV}}=1.602\cdot 10^{-19}{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=6.242\cdot 10^{18}{\mbox{ eV}}}$

Joule biriminin yanı sıra ticarette daha pratik olan kilowatt saat birimi kullanılır. Kilowat saat 1 kilowatlik gücün 1 saat süresince uygulanmasi sonucu elde edilen enerjidir. Birim adındaki watt İngiliz bilim insanı James Watt'ın (1736-1819) isminden türetilmiştir. Kısaltması kW-saat tir.

${\displaystyle 1{\mbox{ kW-saat}}=3.6\cdot 10^{6}{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=2.778\cdot 10^{-7}{\mbox{kW-saat}}}$

Bir gram TNT nin patlamasının 1 kilokalorilik bir enerji ürettiği kabul edilir. Buna göre 1 000 tonluk TNT patlamının enerjisi megaton birimiyle tanımlanır. Bu birim nükleer silah enerjileri söz konusu olduğunda kullanılır.

${\displaystyle 1{\mbox{ megaton}}=4.184\cdot 10^{12}{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=2.39\cdot 10^{-13}{\mbox{ megaton}}}$

Astronomide süpernova enerjilerini sıradan birimlerle ölçmek güç olduğundan foe birimi kullanılır. Bazen de aynı değere sahip olan ve bilim insanı Hans Bethe'nin (1906-2005) adından türetilmiş olan Bethe birimi kullanılır. Bethe biriminin kısaltması B dir.

${\displaystyle 1{\mbox{ foe}}=10^{44}{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=10^{-44}{\mbox{ foe}}}$

İngiliz ölçüleriyle oluşturulan British Termal Unit ısıtma ve soğutma cihazlarında kullanılır. Kısaltması BTU dur.

${\displaystyle 1{\mbox{ BTU}}=1055.06{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=9.473\cdot 10^{-4}{\mbox{ BTU}}}$

Görecelik yasasına göre madde enerjiye dönüşür . Buna göre kütle birimleri de enerji birimi sayılabilir.

${\displaystyle 1{\mbox{ kg}}=9\cdot 10^{16}{\mbox{ J}}}$

${\displaystyle 1{\mbox{ J}}=1.111\cdot 10^{-17}{\mbox{ kg}}}$