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In der Wissenschaft ist das Joule die Energie- oder Arbeitseinheit. Es ist eine zusammengesetzte Einheit, die als 1 Newton Kraft über eine Distanz von 1 Meter oder als die kinetische Energie einer 1 Kilogramm schweren Masse definiert ist, die sich mit einem Meter pro Sekunde bewegt. Joule kann auch aus Kalorien umgerechnet werden, da Kalorien eine weitere Energieeinheit sind. Es gibt 4,19 Joule in jeder Kalorie. Sie können Joule berechnen, indem Sie die kinetische Energie oder Bewegungsenergie eines Objekts berechnen. Sie können die Joule auch berechnen, indem Sie den Arbeitsaufwand einer Person oder Maschine berechnen. Zuletzt können Sie Joule berechnen, indem Sie direkt aus einem Kalorienwert rechnen.
Berechnung der Joule kinetischer Energie
Schreiben Sie die Gleichung für kinetische Energie:
Kinetische Energie = 1/2 * Masse * Geschwindigkeit ^ 2, wobei die kinetische Energie in Joule, die Masse in Kilogramm und die Geschwindigkeit in Metern pro Sekunde angegeben ist.
Betrachten Sie das sich bewegende Objekt, für das Sie die kinetische Energie in Joule berechnen möchten. Angenommen, Sie möchten die Energie eines 700-Kilogramm-Autos berechnen, das sich mit 20 Metern pro Sekunde (m / s) bewegt.
Stecken Sie die Werte in die kinetische Energiegleichung, um die Joule zu berechnen, wie unten gezeigt:
Kinetische Energie = 1/2 * 700 kg * 20 ^ 2 m / s = 140.000 Joule
Joule Arbeit berechnen
Schreiben Sie die Gleichung für die Arbeit:
Arbeit = Kraft * Entfernung, wobei Arbeit in Joule, Kraft in Newton und Entfernung in Metern angegeben ist.
Betrachten Sie die Situation, für die Sie den Joule der geleisteten Arbeit berechnen möchten. Angenommen, Sie möchten die Arbeit eines Mannes berechnen, der 250 Newton (n) Kraft einsetzt, um eine Box 8 Meter (m) über den Boden zu schieben.
Fügen Sie die Werte wie folgt in die Arbeitsgleichung ein, um die Joule zu berechnen:
Arbeit = 250 N × 8 m = 2000 J
Umwandlung von Kalorien in Joule
Berechnen Sie einen Umrechnungsfaktor für die Umrechnung von Kalorien in Joule. Sie wissen, dass eine Kalorie 4,19 Joule enthält, was mathematisch als 4,19 Joule / Kalorie ausgedrückt werden kann.
Betrachten Sie den Kalorienwert, den Sie in Joule umrechnen möchten. Angenommen, Sie möchten wissen, wie viele Joule Energie in 300 Kalorien enthalten sind.
Multiplizieren Sie den Kalorienwert mit dem Umrechnungsfaktor, wie die folgende Zeile zeigt:
300 Kalorien * 4,19 Joule / Kalorie = 1,257 Joule