Indhold
I videnskab er joule enheden energi eller arbejde. Det er en sammensat enhed defineret som 1 Newton med kraft over en afstand på 1 meter eller som den kinetiske energi til en masse på 1 kg, der bevæger sig med en meter per sekund. Joules kan også konverteres fra kalorier, da kalorier er en anden energienhed. Der er 4,19 joule i hver kalorie. Du kan beregne joules ved at beregne den kinetiske energi eller bevægelsesenergi af et objekt. Du kan også beregne joules ved at beregne mængden af arbejde udført af en person eller maskine. Til sidst kan du beregne joule ved at konvertere direkte fra en måling i kalorier.
Beregning af Joules of Kinetic Energy
Skriv ligningen for kinetisk energi:
Kinetisk energi = 1/2 * masse * hastighed ^ 2, hvor kinetisk energi er i joules, massen er i kilogram, og hastigheden er i meter per sekund.
Overvej det bevægelige objekt, som du gerne vil beregne den kinetiske energi i joules. Antag f.eks., At du vil beregne energien for en 700 kg (kg) bil, der bevæger sig med 20 meter per sekund (m / s).
Sæt værdierne i den kinetiske energi ligning for at beregne joules, som vist nedenfor:
Kinetisk energi = 1/2 * 700 kg * 20 ^ 2 m / s = 140.000 joule
Beregning af Joules of Work
Skriv ligningen for arbejde:
Arbejde = kraft * afstand, hvor arbejde er i joules, kraft er i newton og afstand er i meter.
Overvej den situation, som du gerne vil beregne dinles arbejde, der udføres. Antag f.eks., At du vil beregne det arbejde, der udføres af en mand, der bruger 250 newton (n) kraft til at skubbe en kasse 8 meter (m) hen over gulvet.
Sæt værdierne i arbejdsligningen for at beregne Joules, sådan:
Arbejde = 250 N x 8 m = 2000 J
Konvertering af kalorier til Joules
Konstruer en konverteringsfaktor til konvertering af kalorier til joules. Du ved, at der er 4,19 joule i en kalorie, som kan skrives matematisk som 4,19 joule / kalorie.
Overvej den kalorieværdi, du vil konvertere til joules. Antag f.eks., At du vil vide, hvor mange joule energi der er i 300 kalorier.
Multiplicer kalorieværdien med konverteringsfaktoren, som følgende linje viser:
300 kalorier * 4,19 joule / kalorie = 1.257 Joule