Joule

Joule
Joule (símbolo: J, plural "joules") é a unidade tradicionalmente usada para medir energia mecânica (trabalho), também utilizada para medir energia térmica (calor).1 No Sistema Internacional de Unidades (SI), todo trabalho ou energia são medidos em joules.

Nomenclatura

A unidade recebeu este nome em homenagem ao físico britânico James Prescott Joule,4 que, em 1849,1 demonstrou a equivalência entre trabalho e calor, ao medir o aumento da temperatura de uma amostra de água quando uma roda de pás é rotacionada dentro dela.5

Equivalências

Um joule compreende a quantidade de energia correspondente a aplicação de uma força de um newton durante um percurso de um metro. Ou seja, é a energia que acelera uma massa de um Kg a um m/s² num espaço de um metro.1 Essa mesma quantidade poderia ser dita como um newton metro. No entanto, e para se evitar confusões, reservamos o newton metro como unidade de medida de binário (ou torque).
Além disso, o joule é equivalente a um coulomb volt (C·V), ou o trabalho necessário para se mover a carga elétrica de um coulomb através de uma diferença de potencial de um volt. Pode ainda ser definido como o trabalho produzido com a potência de um watt durante um segundo; ou um watt segundo (compare quilowatt-hora), com W·s. Assim, um quilowatt-hora corresponde a 3.600.000 joules ou 3,6 megajoules. Em energia, é definido pela quantidade de energia necessária para produzir uma aceleração de 1 m/s² em uma massa de 1 kg.2 ou pela energia potencial de uma massa de 1 kg posta a uma altura de 1 m sobre um ponto de referência, num campo gravitacional de 1 m/s². Como a gravidade terrestre é de 9,81 m/s² ao nível do mar, 1 kg a 1 m acima da superfície da Terra, tem uma energia potencial de 9,8 joules relativa a ela. Ao cair, esta energia potencial gradualmente passará de potencial para cinética, considerando-se a conversão completa no instante em que a massa atingir o ponto de referência. Enquanto a energia cinética é relativa a um modelo