Chuyển đổi Joule sang Kilojoule
Chuyển đổi joule sang kilojoule (J sang kJ) tức thì: 1 kJ = 1000 J chính xác. Cho nhãn dinh dưỡng, hóa học, kỹ thuật cơ khí và vật lý.
Tất cả đơn vị năng lượng trong một trang — thử bộ chuyển đổi tổng hợp→Cách chuyển đổi joule sang kilojoule?
Công cụ Chuyển đổi Joule sang Kilojoule thực hiện chuyển đổi tiền tố SI mà mọi nhà vật lý, hóa học, dinh dưỡng và kỹ sư gặp hằng ngày. Một kilojoule bằng chính xác 1000 joule theo định nghĩa tiền tố 'kilo-'. Joule là đơn vị SI của năng lượng, bằng một newton-mét hoặc một watt-giây. Dùng công cụ này để đọc nhãn dinh dưỡng (thanh Snickers 400 kcal chứa khoảng 1673 kJ), tính kích thước phanh cơ khí (động năng của xe 1500 kg ở 100 km/h là 579 kJ), tính năng lượng liên kết trong hóa học (liên kết C-H là 414 kJ/mol), đo công suất xung laser (xung laser YAG y tế cung cấp 50 đến 1000 mJ), hoặc giải thích tải điện (bóng đèn 60 watt tiêu thụ 60 J/s, hoặc 216 kJ trong một giờ). Chuyển đổi chính xác, không bao giờ làm tròn.
E(kJ) = E(J) ÷ 1000
Ví dụ
Chuyển đổi 1000 J sang kilojoule:
E(kJ) = 1000J ÷ 1000 = 1kJ
Tại sao nhãn dinh dưỡng châu Âu hiển thị kilojoule thay vì calo?
Quy định EU 1169/2011 yêu cầu cả kJ và kcal trên nhãn thực phẩm đóng gói, với kJ liệt kê trước. Lý do là đơn vị SI của năng lượng là joule, nên kJ là chỉ số chính đúng về mặt khoa học. Calo sống sót vì quen thuộc văn hóa. Chuyển đổi: 1 kcal bằng chính xác 4.184 kJ (được định nghĩa). Người lớn điển hình cần 8400 đến 10500 kJ/ngày (2000 đến 2500 kcal). Big Mac McDonald khoảng 2230 kJ (533 kcal). Khi chuyển nhãn Mỹ sang định dạng EU, nhân Calo với 4.184: quả táo 100 kcal là 418.4 kJ. Lưu ý 'Calorie' với C viết hoa trong ngữ cảnh thực phẩm nghĩa là kilocalorie, trong khi 'calorie' (c thường) thường nghĩa là đơn vị 4.184 J dùng trong hóa học.
Sự khác biệt giữa joule và watt là gì?
Joule là năng lượng, watt là công suất. Một watt bằng một joule trên giây. Bóng đèn dây tóc 100 watt dùng 100 J năng lượng điện mỗi giây, hoặc 360 kJ mỗi giờ, hoặc 8.64 MJ mỗi ngày. Công suất là tốc độ sử dụng năng lượng. Ngược lại, năng lượng bằng công suất nhân thời gian: lò vi sóng 1500 W chạy 60 giây cung cấp 90 kJ cho thức ăn của bạn. Để tính dung lượng pin: pin điện thoại 5000 mAh ở 3.7 V chứa 18.5 watt-giờ, bằng 66.6 kJ. Cho năng lượng leo: nâng người 70 kg lên cầu thang 3 mét cần 70 x 9.81 x 3 = 2.06 kJ công cơ học (cần nhiều hơn để tính đến không hiệu quả cơ thể, thường 4 đến 5 lần con số này).
Joule liên quan thế nào với các đơn vị năng lượng khác như BTU, kWh hoặc electronvolt?
1 kWh bằng chính xác 3.6 MJ hoặc 3600 kJ. 1 BTU bằng khoảng 1.05506 kJ. 1 electronvolt bằng 1.602e-19 J hoặc 1.602e-22 kJ. 1 foot-pound bằng 1.356 J hoặc 0.001356 kJ. 1 calorie (c nhỏ, nhiệt hóa học) bằng chính xác 4.184 J. Cho hóa đơn điện gia dụng (kWh) sang SI: sử dụng nhà 30 kWh hằng ngày là 108 MJ. Để tính kích thước HVAC (BTU/hr sang W): máy lạnh 5000 BTU/hr cung cấp khoảng 1465 W hoặc 5275 kJ/hr làm mát. Vật lý nguyên tử dùng eV gần như độc quyền vì năng lượng liên kết hóa học (1 đến 10 eV) và bandgap trong chất bán dẫn (silicon 1.12 eV) khó chịu khi tính bằng joule.

Tại sao kilojoule là đơn vị được chọn cho năng lượng liên kết hóa học?
Năng lượng phân ly liên kết thường rơi trong khoảng 100 đến 1000 kJ/mol, rất thuận tiện. Liên kết đơn C-H là 414 kJ/mol; liên kết đôi C=C là 614 kJ/mol; liên kết ba C-C (acetylen) là 839 kJ/mol. Chuyển sang năng lượng mỗi liên kết: chia cho số Avogadro (6.022e23 /mol), nên 414 kJ/mol bằng 6.87e-22 kJ mỗi liên kết, hoặc khoảng 4.29 eV mỗi liên kết. Enthalpy cháy cũng tính bằng kJ/mol: oxy hóa glucose tạo ra khoảng 2810 kJ/mol. Giá trị mỗi liên kết bằng eV hữu ích hơn trong vật lý nguyên tử, trong khi kJ mỗi mol phổ quát trong sách giáo khoa hóa học cơ sở.
Động năng của các vật thể chuyển động thông thường tính bằng kJ là gì?
Động năng KE bằng 0.5 nhân m nhân v bình phương, tính bằng joule khi khối lượng tính bằng kg và vận tốc tính bằng m/s. Người đạp xe 70 kg ở 5 m/s (18 km/h) có 875 J hoặc 0.875 kJ động năng. Xe 1500 kg ở 100 km/h (27.78 m/s) có 579 kJ. Người đi bộ 70 kg bị xe đó tông nhận sự khác biệt động năng làm va chạm: khoảng 575 kJ. Đạn 9 mm (8 g) ở 350 m/s có 490 J hoặc 0.49 kJ. Bóng chày (145 g) ở 90 mph (40.2 m/s) có 117 J. Những con số này giải thích tại sao tai nạn xe 100 km/h năng lượng khoảng 80 lần so với va chạm nhẹ 25 km/h (yếu tố v^2), và tại sao túi khí và vùng biến dạng cần hấp thụ hàng trăm kJ trong 0.05 giây.
Giá trị kJ dinh dưỡng khớp với chi tiêu năng lượng tập thể dục thế nào?
Đại khái, 1 kg mỡ cơ thể lưu trữ khoảng 32000 kJ năng lượng trao đổi chất (7700 kcal x 4.184). Để giảm 1 kg mỡ bạn phải đốt năng lượng đó vượt quá lượng thức ăn nạp vào. Chạy đốt khoảng 4 kJ mỗi kg trọng lượng cơ thể mỗi km, nên người 70 kg chạy 10 km đốt 2800 kJ (670 kcal), đủ bù một bữa ăn nhanh lớn. Đạp xe đốt khoảng 2 kJ/kg/km. Đi bộ đốt 1.5 kJ/kg/km. Tốc độ trao đổi chất nghỉ khoảng 4 kJ/kg/giờ. Đây là xấp xỉ; biến động cá nhân lớn do khối lượng cơ, tuổi, giới tính và trao đổi chất.
Bảng chuyển đổi joule sang kilojoule phổ biến
| Joules (J) | Kilojoules (kJ) |
|---|---|
| 1 J | 0.001 kJ |
| 10 J | 0.01 kJ |
| 100 J | 0.1 kJ |
| 500 J | 0.5 kJ |
| 1000 J | 1 kJ |
| 2000 J | 2 kJ |
| 5000 J | 5 kJ |
| 10000 J | 10 kJ |
| 50000 J | 50 kJ |
| 100000 J | 100 kJ |
| 1000000 J | 1000 kJ |
