Na ciência, o joule é a unidade de energia ou trabalho. É uma unidade composta definida como 1 newton de força a uma distância de 1 metro ou como a energia cinética de uma massa de 1 quilograma se movendo a um metro por segundo. Joules também podem ser convertidos em calorias, pois as calorias são outra unidade de energia. Existem 4,19 joules em todas as calorias. Você pode calcular joules calculando a energia cinética, ou energia de movimento, de um objeto. Você também pode calcular os joules calculando a quantidade de trabalho realizado por uma pessoa ou máquina. Por fim, você pode calcular joules convertendo diretamente de uma medida em calorias.
Calculando joules da energia cinética
Escreva a equação da energia cinética:
Energia cinética \u003d 1 /2 * massa * velocidade ^ 2, onde a energia cinética está em joules, a massa está em quilogramas e a velocidade em metros por segundo.
Considere o objeto em movimento para o qual você gostaria de calcular a energia cinética em joules. . Por exemplo, suponha que você queira calcular a energia de um carro de 700 kg (kg) movendo-se a 20 metros por segundo (m /s).
Conecte os valores à equação da energia cinética para calcular os joules, como mostrado abaixo:
Energia cinética \u003d 1/2 * 700 kg * 20 ^ 2 m /s \u003d 140.000 joules
Calculando joules do trabalho
Escreva a equação para o trabalho:
Trabalho \u003d força * distância, onde o trabalho está em joules, a força está em newtons e a distância está em metros.
Considere a situação para a qual você gostaria de calcular os joules do trabalho que está sendo feito. Por exemplo, suponha que você queira calcular o trabalho realizado por um homem que usa 250 newtons (n) de força para empurrar uma caixa de 8 metros (m) pelo chão.
Conecte os valores na equação de trabalho para calcule os Joules da seguinte maneira:
Trabalho \u003d 250 N x 8 m \u003d 2000 J
Convertendo calorias em Joules
Construa um fator de conversão para converter calorias em joules. Você sabe que existem 4,19 joules em uma caloria, que podem ser escritos matematicamente como 4,19 joules /calorias.
Considere o valor calórico que deseja converter em joules. Por exemplo, suponha que você queira saber quantos joules de energia existem em 300 calorias.
Multiplique o valor calórico pelo fator de conversão, como mostra a seguinte linha:
300 calorias * 4,19 joules /caloria \u003d 1.257 Joules