تحويل الوحدات

يمكن تحويل الطاقة من صورة إلى أخرى مثل تحويل طاقة كهربائية إلى طاقة حرارية وهذ ما يعمله الفرن ، وبالتالي توجد علاقات للتحويل بين صور الطاقات المختلفة :

الطاقة

	اسم الوحدة	الرمز	التعريف	العلاقة بوحدات إس آي
جول	J	≡ m·N == W·s = V·A·s == kg·m²/s²	= 1 J=$\mathrm{kg} \cdot \frac{\mathrm{m}^{2}}{\mathrm{s}^{2}}$
إلكترون فولت	eV	≡ e × 1 V	≈ 1.602 ×10−19 جول
إرج	erg	≡ 1 g·cm²/s²	= 10−7 J
سعرة حرارية (20 °C)	cal20 °C		≈ 4.1819 J
سعرة حرارية (thermochemical)	calth		≡ 4.184 J
سعرة حرارية (15 °C)	cal15 °C		≡ 4.1855 J
سعرة حرارية (International Table)	calIT		≡ 4.1868 J
kilocalorie; large سعرة حرارية كبيرة	kcal; Cal	≡ 1000 calIT	= 4.1868 ×103 J
حصان.ساعة	hp·h	≡ 1 hp × 1 h	= 2.684 ×106 J
كيلوواط. ساعة; Board of Trade Unit	kW·h;.	≡ 1 kW × 1 h	= 3.6 ×106 J
مكافئ برميل النفط	bboe	≈ 5.8 ×106 BTU59 °F	≈ 6.12 ×109 J
طن فحم مكافئ	TCE	≡ 7 Gcalth	= 29.3076 ×109 J
طن نفط مكافئ	TOE	≡ 10 Gcalth	= 41.868 ×109 J

الاختصارات المستخدمة:

• kg كيلوجرام
• g جرام
• cm سنتيمتر
• m متر
• N نيوتن
• s ثانية
• A أمبير
• V فولت
• W واط
• h ساعة
• J جول

• نلاحظ أن 1 طن من الفحم ينتج طاقة أقل من 1 طن نفط

والنسبة بينهما = 7 : 10

صور الطاقة

تظهر الطاقة في صور مختلفة كثيرة، يمكن تحويل وحداتها بحسب المجال العلمي أو الهندسي الذي تستخدم فيه. فهناك:

• طاقة حرارية، وتـُقاس بالجول، والإرج erg والسعر.
• طاقة كهربائية وتـقاس بالواط ساعي أو بالكيلوواط ساعي (أي ألف واط ساعي) أو بالنسبة إلى الطاقة المنتجة من محطات الكهرباء نظرا لضخامتها ميجا واط ساعي ، (أي مليون واط ساعة).
• طاقة ذرية وتـُقاس بالإلكترون فولت (eV) أو كيلو إلكترون فولت (keV)، (أي ألف إلكترون فولت)
• طاقة نووية وتـُقاس بالمليون إلكترون فولت (MeV)
• طاقة حركة وتـُقاس ب كيلوجرام. متر²/ثانية ² (أنظر جول)

تعادل الطاقة والكتلة

• كما هناك تساوي الكتلة والطاقة، فهما طبقا للنظرية النسبية لأينشتاين شيء واحد يظهر في صورتين أما في صورة الطاقة أو في صورة الكتلة (أي طاقة مركزة). وطبقا لمعادلة أينشتين التي تعطي العلاقة بين الكتلة m والطاقة E:

E= m. c²

حيث c: سرعة الضوء في الفراغ

• فإذا حسبنا في معادلة أينشتين الكتلة بالكيلوجرام، والسرعة بالمتر / ثانية، حصلنا على الطاقة بالجول.

• وإذا حسبنا الكتلة بالجرام، والسرعة بالسنتيمتر / ثانية، حصلنا على الطاقة بوحدة الإرج.

أنظر أيضا ً

• لجنة بيانات العلوم والتكنولوجيا