Конвертер энергии — джоули, калории, кВт·ч, БТЕ

Как перевести единицы энергии

Энергия, работа и количество теплоты измеряются одними единицами, и все они линейно связаны с джоулем — базовой единицей конвертера. Пересчёт идёт в два шага: исходное значение переводят в джоули, затем джоули делят на «вес» целевой единицы. В килокалории 4 186,8 Дж, в киловатт-часе 3 600 000 Дж, поэтому коэффициент «кВт·ч → ккал» равен 3 600 000 ÷ 4 186,8 = 859,85.

результат = значение × (Дж в исходной единице ÷ Дж в целевой единице)

Пример вручную: на упаковке творога указано 1 150 кДж на 100 г, а в дневнике питания нужны килокалории. Делим 1 150 на 4,1868 и получаем 274,7 ккал. Второй пример: масляный радиатор 2 кВт работал 5 часов и потребил 10 кВт·ч. Умножаем 10 на 860 — в комнату ушло 8 600 ккал тепла, или 36 МДж; примерно столько же энергии выделяет сгорание 1 м³ природного газа.

Для прикидки в уме хватает трёх округлённых чисел: 1 ккал ≈ 4,2 кДж, 1 кВт·ч ≈ 860 ккал, 1 Гкал ≈ 1 160 кВт·ч. Точные коэффициенты и малые величины вроде 2,5 эВ или 0,15 Гкал считает конвертер — дробную часть вводите через запятую.

Джоуль, калория и киловатт-час

Джоуль — единица СИ: работа силы 1 Н на пути 1 м. В быту чаще встречаются килоджоуль на этикетках продуктов, мегаджоуль в теплотворности топлива (бензин — 32 МДж/л, дрова — 15 МДж/кг) и гигаджоуль в договорах теплоснабжения Беларуси и Казахстана. Калория — тепло для нагрева 1 г воды на 1 °C; по ГОСТ 8.417 принята международная калория 4,1868 Дж, термохимическая чуть меньше — 4,184 Дж. Пищевая «калория» — всегда килокалория: плитка шоколада 550 ккал = 2,3 МДж. Гигакалория (1 000 000 ккал) — единица тепла в квитанциях за отопление в России и Украине; квартира 60 м² зимой потребляет около 1–1,5 Гкал в месяц.

Ватт-час и киловатт-час — «энергия через мощность»: 1 кВт·ч = 3,6 МДж. В кВт·ч считают электричество, ёмкость батарей электромобилей (60 кВт·ч = 216 МДж) и домашних накопителей; ёмкость аккумуляторов ноутбуков и пауэрбанков указывают в Вт·ч. Мегаватт-час — единица оптового рынка электроэнергии.

БТЕ, электронвольт, эрг и тротиловый эквивалент

Британская тепловая единица (1 055,06 Дж) живёт в характеристиках кондиционеров, газовых плит и печей из США: 12 000 БТЕ/ч = 3,52 кВт. Фут-фунт (1,356 Дж) — работа в англоязычных справочниках по оружию и технике. Электронвольт (1,602·10⁻¹⁹ Дж) — энергия частиц и фотонов: фотон зелёного света несёт 2,25 эВ, ускоритель разгоняет протоны до тераэлектронвольт. Эрг — единица системы СГС, 10⁻⁷ Дж. Тонна тротилового эквивалента (4,184 ГДж) описывает мощность взрывов и метеоритов: Челябинский болид 2013 года оценили в 400–500 кт.