జౌల్
| జౌల్ | |
|---|---|
 Intuitive representation of the joule as the work of a motive force | |
| ప్రమాణం యొక్క సమాచారం | |
| ప్రమాణ వ్యవస్థ | SI |
| ఏ బౌతికరాశికి ప్రమాణం | శక్తి |
| గుర్తు | J |
| Named after | జేమ్స్ ప్రిస్కాట్ జౌల్ |
| ప్రమాణాల మధ్య సంబంధాలు | |
| 1 J in ... | ... is equal to ... |
| SI మూల ప్రమాణం | kg⋅m2⋅s−2 |
| CGS ప్రమాణం | 1×107 ఎర్గు |
| వాట్-సెకండు | 1 W⋅s |
| కిలో వాట్ గంట | ≈2.78×10−7 kW⋅h |
| కేలరీలు | 2.390×10−4 kcalth |
| BTUs | 9.48×10−4 BTU |
శక్తి, పని లేదా ఉష్ణపరిమాణాల అంతర్జాతీయ ప్రమాణాలను తెలియ పరచడానికి వాడే యూనిట్ను జౌల్ అంటారు. ఒక మీటరు దూరంలో ఉన్న ఒక న్యూటన్ బలానికి జరిగే దరఖాస్తుకు ఒక జౌల్ సమానంగా ఉంటుంది. ఇది ఆంగ్ల భౌతిక శాస్త్రవేత్త జేమ్స్ ప్రెస్కోట్ జౌల్ (1818-1889) అనే పేరు పెట్టారు. మొదటగా బేస్ పరంగా SI యూనిట్లను ఆపై ఇతర SI యూనిట్ల పరంగా;[1]
అక్కడ kg అంటే కిలోగ్రామ్, m అంటే మీటరు, s అంటే సేకను, N అంటే న్యూటను, Paఅంటే పాస్కేల్, Wఅంటే వాట్, Cఅంటే కొలంబ్, V అంటే వోల్ట్. ఒక జౌల్ ను ఇలా కూడా నిర్వచించవచ్చు: 1.ఒక వోల్ట్ లేదా ఒక "వృత్తాకార వోల్ట్" యొక్క ఒక ఎలక్ట్రికల్ పొటెన్షియల్ వ్యత్యాసము ద్వారా ఒక వృత్తాకార ఎలెక్ట్రిక్ చార్జ్ తరలించడానికి అవసరమైన పనిని జౌల్ అంటారు.. ఈ సంబంధం వోల్ట్ నిర్వచించడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. 2.ఒక సెకన్లో ఒక వాట్ శక్తఉత్పత్తి చేయడానికి అవసరమైన పనిని జౌల్ అంటారు. ఈ సంబంధం వాట్ నిర్వచించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.[2][3]
ఉపయెగం
[మార్చు]ఈ SI యూనిట్కు జేమ్స్ ప్రెస్కోట్ శక్తి కొలమానము పేరు పెట్టారు.అంతర్జాతీయ సంస్థ ప్రకారం దాని యూనిట్ దానిని కనిపట్టిన మనిషి యొక్క మొదటి అక్షరాన్ని పెడతారు.ఒక SI యూనిట్ ఇంగ్లీష్ లో ఉన్నట్లు అయితే, ఇది ఎల్లప్పుడూ శీర్షికలో ఒక వాక్యం క్యాపిటల్స్ లో వాడుతారు.
న్యూటన్-మీటర్ తో గందరగోళం
[మార్చు]కోణీయ మెకానిక్స్ లో, టార్క్ న్యూటోనియెన్ మెకానిక్స్ యొక్క సరళ పారామితి అనురూపం, మాస్ అంటే జడత్వం ఉంటుంది, కోణం క్షణం దూరం వరకు.శక్తి రెండు వ్యవస్థలలో అదే ఉంటుంది.అందువలన, జోల్ న్యూటన్-మీటర్ అదే కొలతలు కలిగి ఉంది, అయితే ఈ యూనిట్లు పర్యాయపదాలు కాదు: CGPM యూనిట్కు విద్యుత్ను పేరు "శక్తి కొలమానము" ఇచ్చింది, కానీ టార్క్ ఏ ప్రత్యేక పేరు యూనిట్ ఇవ్వలేదు.అందుకే టార్క్ యూనిట్ న్యూటన్-మీటర్ (N · m) అంటారు అదిదాని భాగాలు నుండి తీసుకోబడిన సమ్మేళనం పేరు.టార్క్, శక్తి సమీకరణము యొక్క సంబంధము:
అక్కడ E అంటే శక్తి, τఅంటే టార్క్, θ అంటే కోణం తరలించబడింది.రేడియన్లలో ప్రమాణములేనిది కాబట్టి, టార్క్, శక్తి అదే కొలతలు కలిగి అనుసరిస్తుంది. టార్క్ కోసం న్యూటన్-మీటర్ల, జౌల్ అపార్థాలు, మిస్ కమ్యునికేషంస్ నివారించడానికి శక్తి సహాయంగా ఉపయోగపడుతుంది.టార్క్ ఒక వెక్టార్ అయితే వారు ఒక వెక్టర్ శక్తి డాట్ ఉత్పత్తి, ఒక వెక్టర్ స్థానభ్రంశం ఉంటాయి - ఒక అదనపు పరిష్కారం జౌల్ స్కేలార్లనుస్కిర్మియాన్ ఉంటాయి అని తెలుసుకోవాలి. టార్క్ దూరం వెక్టర్, ఒక శక్తి వెక్టార్ యొక్క క్రాస్ ఉత్పత్తి.ఒక టార్క్ "న్యూటన్-మీటర్" మీద ఒక సంప్రదాయ వెక్టర్ బాణం డ్రాయింగ్ సందిగ్ధత పరిష్కరిస్తుంది.
ప్రాయోగిక ఉదాహరణలు
[మార్చు]రోజువారీ జీవితంలో ఒక జౌల్ సుమారు సూచిస్తుంది: 1. ఒక మీటర్ నిలువుగా గాలిలో (సుమారు 100 g ద్రవ్యరాశి తో) ఒక చిన్న ఆపిల్ లిఫ్ట్ చేయడానికి అవసరమైన శక్తి. 2.అదే ఆపిల్ భూమి మీద పడితే విడుదలయ్యే శక్తి. 3.స్పేస్ లో ఒక 1 m దూరం ద్వారా 1 m · S-2 వద్ద 1 kg మాస్ వేగవంతం అవసరమైన శక్తి. 4. 0.24 కే ద్వారా నీటి 1 g యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెంచడానికి అవసరమైన వేడి. 5.ప్రత్యేకమైన వేడి శక్తి ఒక వ్యక్తి ద్వారా ప్రతి 1/60 సెకనుకు విడుదలవుతుంది.
గుణజాలు
[మార్చు]నానోజౌల్
[మార్చు]నానోజౌల్(NJ) ఒక శక్తి కొలమానము యొక్క బిలియంకు (10-9) సమానం.వన్ నానోజౌల్కు1/160 వంతు ఒక ఎగిరే దోమ యొక్క గతి శక్తి ఉంది.
మైక్రోజౌల్
[మార్చు]మైక్రోజౌల్ (μJ) ఒక శక్తి కొలమానము యొక్క లక్షల (10-6) కు సమానంగా ఉంటుంది.లార్జ్ హాడ్రోన్ కొలైడర్ (LHC) కణ ప్రతి 1 మైక్రోజౌల్ (7 TeV) యొక్క ఆర్డర్ మీద ప్రమాదాలలో ఉత్పత్తి భావిస్తున్నారు.
మిల్లిజౌల్
[మార్చు]మిల్లిజౌల్ (MJ) ఒక శక్తి కొలమానము ఒకటి సహస్ర (10-3) కు సమానం.
కిలోజౌల్
[మార్చు]ఒక కిలోజౌల్ ఒక వేయి జౌల్స్కు సమానం.కొన్ని దేశాల్లో పోషక ఆహార లేబుల్స్ కిలోజౌళ్లు (kJ) శక్తికివ్యక్తం.సెకనుకు (1 కిలోవాట్) ఒకొక్క కిలోజౌల్ సుమారు పూర్తిగా భూమి ఒకటి చదరపు మీటర్ అందుకున్న సౌర వికిరణ మొత్తంగా చెప్పబడుతుంది.
మెగాజౌల్
[మార్చు]మెగా జౌల్ (MJ) ఒక మిలియన్ (106) జౌల్కుసమానం.1 వాట్ సార్లు 1 సెకన్ 1 జోల్ సమానం ఎందుకంటే, 1 కిలోవాట్ గంటల 1000 వాట్స్ సార్లు 3600 సెకన్లు, లేదా 3.6 మెగాజౌల్స్ ఉంది.
గిగాజౌల్
[మార్చు]గిగాజౌల్ (GJ) ఒక బిలియన్ (109) జౌల్కు సమానం.గుంతలు 6 GJ నూనె, ఒక బ్యారెల్ సంభావ్య రసాయన శక్తి మొత్తం గురించి అవుతుంది.
సంభాషణలు
[మార్చు]1 జోల్ ఈ కింది వాటికిసమానంగా ఉంటుంది: 1)1 × 107 ergs (సరిగ్గా) 2)6.24150974 × 1018 eV (ఎలక్త్రావొల్ట్స్) 3)0,2390 cal (ధర్మొకెమికల్ గ్రామ కేలరీలు లేదా చిన్న కేలరీలు) 4)2,3901 × 10-4 kcal (ధర్మొకెమికల్ కిలోకాలరీలు, కిలోగ్రాముకు కేలరీలు, పెద్ద కేలరీలు లేదా ఆహార కెలోరీలు) 5)9,4782 × 10-4 BTU (బ్రిటిష్ థర్మల్ యూనిట్) 6)0,7376 అడుగుల · lb (అడుగుల పౌండ్ల) 7)23.7 అడుగులు · PDL (అడుగుల పౌండ్లు) 8)2,7778 × 10-7 కిలోవాట్ గంటల జోల్ పరంగా సరిగ్గా నిర్వచించిన యూనిట్లు: 1)1 ధర్మోకెమికల కేలరీలు = 4,184 J 2)1 అంతర్జాతీయ టేబుల్ కేలరీల = 4,1868 J 3)1 వాట్ గంట = 3600J 4)1 కిలోవాట్ హవర్ = 3.6 × 106 J (లేదా 3.6 MJ) 5)1 వాట్ సెకను = 1 J