У науці джоуль - це одиниця енергії або роботи. Це складена одиниця, що визначається як 1 ньютон сили на відстані 1 метр, або як кінетична енергія 1-кілограмової маси, що рухається зі швидкістю одного метра в секунду. Джоулі також можна перетворити з калорій, оскільки калорії - це ще одна одиниця енергії. У кожній калорії 4,19 джоуля. Ви можете розрахувати джоулі, обчисливши кінетичну енергію або енергію руху об’єкта. Ви також можете розрахувати джоулі, підрахувавши обсяг роботи, виконаної людиною чи машиною. Нарешті, ви можете розрахувати джоулі, безпосередньо перетворивши вимірювання в калорії.
розрахунок джоулів кінетичної енергії
напишіть рівняння для кінетичної енергії:
кінетична енергія = 1/2 * маса * швидкість ^ 2, де кінетична енергія в джоулях, маса в кілограмах, а швидкість в метрах на секунду.
Розглянемо рухомий об’єкт, для якого потрібно розрахувати кінетичну енергію в джоулях. Наприклад, припустимо, ви хочете розрахувати енергію автомобіля 700 кілограмів (кг), що рухається зі швидкістю 20 метрів на секунду (м/с).
Підключіть значення до рівняння кінетичної енергії для обчислення джоулів, як показано нижче:
кінетична енергія = 1/2 * 700 кг * 20 ^ 2 м/с = 140 000 джоулів
обчислення джоулів роботи
напишіть рівняння для роботи:
робота = сила * відстань, де робота в джоулях, сила в ньютонах, а відстань у метрах.
Розгляньте ситуацію, для якої ви хотіли б вирахувати джоулі роботи, що виконується. Наприклад, припустимо, ви хочете розрахувати роботу, виконану людиною, яка використовує 250 ньютонів (n) сили, щоб проштовхнути ящик 8 м (м) крізь підлогу.
Підключіть значення до робочого рівняння для обчислення джоулів, як це:
робота = 250 нх 8 м = 2000 Дж
Перетворіть калорії в джоулі
побудуйте коефіцієнт перерахунку для перетворення калорій в джоулі. ви знаєте, що в калорії є 4,19 джоулів, що можна записати математично як 4,19 джоулі/калорія.
враховуйте калорійність, яку ви хочете перетворити в джоулі. Наприклад, припустимо, ви хочете знати, скільки джоулів енергії на 300 калорій.
помножте калорійність на коефіцієнт перерахунку, як показано в наступному рядку:
300 калорій * 4,19 джоулів/калорія = 1257 джоулів