Joule: diferenças entre revisões

:<math id="https://en.wikipedia.org/wiki/Joule">\, 1\, \mathrm{J}=1\frac{, \mathrm{kg} \cdot \frac{\mathrm{m}^{2}}{\mathrm{s}^{2}}</math>

Um joule compreende a quantidade de energia correspondente a aplicação de uma força de um [[newton (unidade)|newton]] durante um percurso de um [[metro]]. Ou seja, é a energia que acelera uma massa de 1 [[Quilograma|kg]] a 1 m/s² num espaço de 1 [[metro|m]].{{harvRef|name="bar141"|Barrow|1982|p=141}} Essa mesma quantidade poderia ser dita como um [[newton metro]]. No entanto, e para se evitar confusões, reservamos o newton metro como unidade de medida de [[Bináriobinário do motor(física)|binário (ou torque)]] logo [[Binário do motor|Nm]]<math>\neq</math>J.

Além disso, o joule é equivalente a um coulomb volt (C·V), ou o trabalho necessário para se mover a carga elétrica de um [[coulomb]] através de uma diferença de potencial de um volt. UmPode ainda ser definido como o trabalho produzido com a potência de um [[watt]] durante um [[segundo]]; ou um watt segundo (compare [[quilowatt-hora]]), com W·s. Assim, um quilowatt-hora corresponde a 3.600.000 joules/s ou 3,6 megajoules/s. Em energia, é definido pela quantidade de energia necessária para produzir uma aceleração de 1&nbsp;m/s² em uma massa de 1&nbsp;kg.{{harvRef|name="dos51"|Dossat|2004|p=}} ou pela energia potencial de uma massa de 1&nbsp;kg posta a uma altura de 1 m sobre um ponto de referência, num campo gravitacional de 1 m/s². Como a gravidade terrestre é de 9,81 m/s² ao nível do mar, 1&nbsp;kg a 1 m acima da superfície da Terra, tem uma energia potencial de 9,8 joules relativa a ela. Ao cair, esta energia potencial gradualmente passará de potencial para cinética, considerando-se a conversão completa no instante em que a massa atingir o ponto de referência. Enquanto a energia cinética é relativa a um modelo inercial, no exemplo o ponto de referência, energia potencial é relativa a uma posição, no caso a superfície da Terra.

Um joule é exatamente igual a 10⁷ [[erg]]s{{harvRef|Gardini|1982|p=228}} e a 1 N × m (1 newton-metro(1newton durante 1metro e não Nm do [[torque]])) ou 1 W × s (watt-segundo). É aproximadamente igual a 6,2415 {{e|18}} eV ([[elétron-volt]]s), 0,2390 cal ([[calorias]]), 2,3901 {{e|−4}} kcal (quilocalorias{{nota de rodapé|Conhecido popularmente por "Calorias", quando se refere a energia}}), 2,7778 {{e|−7}} [[quilowatt-hora]], 2,7778 {{e|−4}} watt-hora, 9,8692 {{e|−3}} litro-[[atmosfera (unidade)|atmosfera]], 9,4782 {{e|−4}} [[BTU]]. Outras unidades definidas em termos de joule são o watt-hora (3600 J), o quilowatt-hora (3,6 {{e|6}} J ou 3,6 MJ) e a ton TNT (4,184 GJ).