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Concept
Joule
Résumé
Le joule (de symbole J) est une unité dérivée du Système international (SI) pour quantifier l'énergie, le travail et la quantité de chaleur. Le joule étant une très petite quantité d'énergie par rapport à celles mises en jeu dans certains domaines, on utilise plutôt les kilojoules (kJ) ou les calories en nutrition et dans les tableaux de valeur nutritive, et le kilowatt-heure pour mesurer l'énergie électrique ou thermique.
L'unité doit son nom au physicien anglais James Prescott Joule qui a énoncé la relation existant entre le courant traversant une résistance et la chaleur dissipée par celle-ci, appelée depuis la loi de Joule.
On définit cette Unité dérivée du Système international comme étant le travail d'une force motrice d'un newton dont le point d'application se déplace d'un mètre dans la direction de la force :
= =
L'expression du joule en unités de base du Système international est donc le kilogramme mètre carré par seconde au carré. Il est facile de retrouver ce résultat à partir de la formule de l'énergie cinétique E = 1⁄2 m v, E étant exprimé en joules (J), m en kilogrammes (kg) et v en mètres par seconde (m⋅s).
Bien que le joule soit homogène au newton mètre, cette dernière appellation est réservée au moment d'une force afin que l'unité rende compte de la façon dont cette grandeur est définie.
Un kilojoule vaut , et une calorie vaut soit .
Un watt-heure vaut , et un kilowatt-heure vaut .
Le concept d'énergie étant utilisé dans de nombreux domaines scientifiques, un certain nombre de définitions pratiques du joule sont possibles. Par exemple, un joule est le travail fourni par un circuit électrique pour faire circuler un courant électrique d'un ampère à travers une résistance d'un ohm pendant une seconde :
= = =
Un joule est aussi l'énergie fournie par une puissance de 1 watt pendant une seconde.
D'autres unités d'énergie sont exprimables en joules :
la calorie : 1 calorie = ;
la thermie : 1 thermie = . la thermie vaut 1 million de calories ;
le kilowatt-heure : 1 kWh = .
Source officielle
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