Enerji birimleri

Enerji çeşitli bilim dallarında, teknoloji ve ticarette kullanılan bir niceliktir. Buna bağlı olarak her bilim dalının kendi enerji birimi vardır. Aşağıda bu birimlerin temel birim joule ile olan ilişkisi belirtilmektedir.

SI birim

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.

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

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

Isı

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.

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

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

Kuantum fiziği

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.

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

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

Elektrik

Joule biriminin yanı sıra ticarette daha pratik olan kilowatt saat birimi kullanılır. Kilowat saat 1 kilowatlik gücün 1 saat (3600 saniye) süresince uygulanmasi sonucu elde edilen enerjidir. Birim adındaki watt İngiliz bilim insanı James Watt'ın (1736-1819) isminden türetilmiştir. Kısaltması kW-saat tir.

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

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

Patlama enerjisi

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.

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

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

Süpernova enerjisi

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.

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

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

Geleneksel İngiliz ölçüsü

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

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

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

Kütle eşdeğeri

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

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

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