Convertir Énergie

L'énergie est la quantité de travail qui peut être effectuée, mesurée en joules ou kilowatt-heures. La puissance est le taux d'utilisation ou de transfert d'énergie, mesuré en watts. Pensez à l'énergie comme la quantité totale de carburant dans un réservoir, et à la puissance comme la vitesse à laquelle vous utilisez ce carburant. 1 kilowatt de puissance utilisée pendant 1 heure équivaut à 1 kilowatt-heure d'énergie.

1 calorie (cal) = 4,184 joules (J). Pour convertir des calories en joules : multiplier par 4,184. Pour convertir des joules en calories : diviser par 4,184. Notez que les 'calories' alimentaires sont en fait des kilocalories (kcal), donc 1 calorie alimentaire = 4 184 joules. Ainsi, une collation de 100 calories contient 418 400 joules d'énergie.

1 kilowatt-heure (kWh) = 3 600 000 joules (3,6 MJ). Cela vient du fait que : 1 kW = 1 000 watts, 1 heure = 3 600 secondes, donc 1 kWh = 1 000 × 3 600 = 3 600 000 joules-secondes = 3,6 mégajoules. Les factures d'électricité mesurent l'énergie en kWh car c'est plus pratique que d'utiliser des millions de joules.

1 BTU (Unité Thermique Britannique) = 1 055,06 joules ≈ 0,293 watt-heures. Les BTU sont couramment utilisés dans les systèmes CVC. Pour référence : un climatiseur domestique typique pourrait être de 12 000 BTU/heure (3,5 kW), et un gallon d'essence contient environ 114 000 BTU (33,4 kWh) d'énergie.

Les électron-volts mesurent de très petites quantités d'énergie au niveau atomique et subatomique. 1 eV = 1,602 × 10⁻¹⁹ joules. Les unités communes incluent keV (1 000 eV), MeV (1 000 000 eV), et GeV (1 000 000 000 eV). Les rayons X ont des énergies de 1-100 keV, tandis que les accélérateurs de particules peuvent produire des faisceaux d'énergie GeV.

Le ménage américain moyen utilise environ 10 500 kWh par an (37,8 GJ), soit environ 29 kWh par jour. Cela varie largement selon la région, la taille de la maison et l'efficacité. En comparaison, cela équivaut à environ 9 milliards de calories, 36 millions de BTU, ou assez d'énergie pour soulever une voiture de 2 400 miles de haut contre la gravité.

Les unités d'énergie mécanique comme les pieds-livres (ft⋅lb) mesurent le travail effectué par les forces - comme soulever des poids ou serrer des boulons. Les unités d'énergie thermique comme les calories et BTU mesurent l'énergie thermique. Bien que les deux puissent être converties en joules, elles représentent différents types de transfert d'énergie. 1 ft⋅lb = 1,356 J, tandis que 1 cal = 4,184 J.