תוֹכֶן
במדע הג'אולה היא יחידת האנרגיה או העבודה. זוהי יחידה מורכבת המוגדרת ככוח ניוטון אחד לאורך מרחק של מטר, או כאנרגיה קינטית של מסה של קילוגרם של 1 קילוגרם שנעה במטר לשנייה. ניתן להמיר את ג'אול גם מקלוריות, שכן קלוריות הן יחידה נוספת של אנרגיה. יש 4.19 ג'ול בכל קלוריה. אתה יכול לחשב ג'אול על ידי חישוב האנרגיה הקינטית, או אנרגיית התנועה, של אובייקט. אתה יכול גם לחשב את הג'אולים על ידי חישוב כמות העבודה שבוצעה על ידי אדם או מכונה. לבסוף, אתה יכול לחשב ג'אולים על ידי המרה ישירה ממדידה בקלוריות.
חישוב ג'ול של אנרגיה קינטית
כתוב את המשוואה לאנרגיה קינטית:
אנרגיה קינטית = 1/2 * מסה * מהירות ^ 2, כאשר האנרגיה הקינטית נמצאת בג'אול, המסה היא בקילוגרם והמהירות היא במטר לשנייה.
קחו למשל את האובייקט הנע שעבורו תרצו לחשב את האנרגיה הקינטית בג’ואלים. לדוגמה, נניח שברצונך לחשב את האנרגיה של מכונית של 700 קילוגרם (ק"ג) הנעה בגובה 20 מטר לשנייה (m / s).
חבר את הערכים למשוואת האנרגיה הקינטית כדי לחשב את הג'ולים, כמוצג להלן:
אנרגיה קינטית = 1/2 * 700 ק"ג * 20 ^ 2 מ"ש = 140,000 ג'ול
חישוב ג'ולס העבודה
כתוב את המשוואה לעבודה:
עבודה = כוח * מרחק, כאשר העבודה נמצאת בג'אולס, הכוח נמצא בניוטונים, והמרחק הוא במטר.
קחו בחשבון את הסיטואציה שלשמה תרצו לחשב את הג’ול של העבודה שמתבצעת. לדוגמה, נניח שברצונך לחשב את העבודה שנעשה על ידי אדם שמשתמש ב -250 ניוטון כוח (n) בכדי לדחוף תיבה 8 מטר (מ ') לרצפה.
חבר את הערכים למשוואת העבודה כדי לחשב את הג'אול, כך:
עבודה = 250 N x 8 מ '= 2000 J
המרת קלוריות לג'ולס
בנה גורם המרה להמרת קלוריות לג'ול. אתה יודע שיש 4.19 ג'ול בקלוריות, שניתן לכתוב במתמטיקה כ- 4.19 ג'ול / קלוריה.
קחו למשל את הערך הקלורי שברצונכם להמיר לג’ול. למשל, נניח שברצונך לדעת כמה ג'ול אנרגיה יש ב -300 קלוריות.
הכפל את ערך הקלוריות בגורם ההמרה, כפי שהשורה הבאה מראה:
300 קלוריות * 4.19 ג'ול / קלוריה = 1,257 ג'ול